La arteria poplitea es el elemento más profundo del paquete vasculonervioso de la pierna, situada pegada posteriormente a la cápsula articular de la articulación de la rodilla. De ella parten una serie de ramas de forma escalonada:
Arterias articulares o geniculares superiores
Hay dos una interna y otra externa en cada pierna, que bordean la articulación superiormente por ambos lados dando la vuelta por los cóndilos femorales, llegando a la parte anterior. Vascularizan la articulación de la rodilla.
Arterias articulares o geniculares inferiores
Son también dos, una interna y otra externa que se originan más inferiormente y van a rodear la articulación por los cóndilos tibiales, llegando a la parte anterior. Vascularizan también la articulación de la rodilla.


Arterias surales
Parte de la arteria poplitea y se dirigen a los dos vientres de los gemelos.
Arteria media de la rodilla
Sale hacia delante de la arteria poplitea y va a vascularizar los ligamentos cruzados de articulación de la rodilla
Tras pasar el arco del sóleo, la arteria poplitea se divide en dos ramas terminales:
1. Arteria tibial posterior
Que se introduce entre el plano del tríceps sural y el plano muscular profundo, y camina hacia abajo, hacia el tobillo. En la parte alta da una rama colateral:
- Arteria peroneal: que desciende por detrás del peroné, externamente a la arteria tibial posterior, hasta llegar al igual que ésta al tobillo. .

2. Arteria tibial anterior
Se origina en la parte más alta de la pantorrilla, y se dirige desde atrás hacia adelante, a la celda antero-externa de la pierna, atravesando por la parte de arriba de la membrana interósea, y descenderá hacia abajo hasta llegar al tobillo.

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