Le cartilage articulaire manque de vaisseaux sanguins et lymphatiques et son apport en nutriments se diffuse du liquide synovial dans la matrice du cartilage à travers les pores qui empêchent les grosses substances de traverser. Ce manque de nutriments directs est également la raison pourquoi le cartilage articulé utilise le métabolisme anaérobie, selon un article de 2009 dans Sports Health.
Les chondrocytes sont les principales cellules du cartilage articulaire et sont formés à partir de cellules souches mésenchymateuses. Ils sont suspendus dans leur propre matrice et sont responsables de la régénération et de l'entretien au sein de leur propre microenvironnement. Leur faible capacité à se répliquer explique la faible capacité de cicatrisation du cartilage articulaire, note Sports Health.
Le cartilage articulaire est composé de 80 pour cent d'eau en poids. Environ 30 pour cent de cette eau est distribuée dans l'espace intrafibrillaire et le reste est contenu dans les pores de la matrice. La répartition de l'eau dans ces zones est considérée comme l'une des principales raisons pour lesquelles le cartilage articulaire est capable de supporter de lourdes charges. De plus, l'eau est un contributeur majeur au transport des nutriments entre la synoviale et la matrice extracellulaire, ainsi qu'à la dissolution des ions inorganiques, selon Sports Health. Le collagène est le matériau solide le plus abondant et compose 65 pour cent du cartilage articulaire en poids sec. Les protéoglycanes sont le deuxième plus grand groupe de macromolécules et composent 10 à 15 pour cent du poids.
