Der Knochen ist ein biegefestes (d.h. druck- und zugfest) Material, deren Extrazellulärmatrix (EZM) aus Kollagenfibrillen (vorwiegend Typ I) und Hydroxylapatit-Kristallen besteht. Die spezifischen Zellen sind die Osteoblasten, Osteozyten und Osteoklasten (siehe Narbenverknöcherung).
Aufgrund der räumlichen Anordnung der EZM unterscheidet man zwischen Geflechts- und Lamellenknochen. Beim Geflechtsknochen liegen die Kollagenfibrillen in Bündeln vor und sind ineinander verwoben. Diese Art von Knochen findet man überall dort wo schnell Substanz aufgebaut werden muss (z.B. in der Entwicklung, bei einer Fraktur). Der Geflechtsknochen wird jedoch im laufe der Zeit in Lamellenknochen (biomechanisch hochwertiger) umgebaut. Eine Knochenlamelle (3-5μm dick) besteht aus gleich ausgerichteten mineralisierten Kollagenfibrillen. Von einer Lamelle zu nächsten, wechselt die Verlaufsrichtung der Kollagenfibrillen, was dem Knochen seine Festigkeit verleiht. Zwischen den einzelnen Lamellen befinden sich die Osteozyten. Lamellen, die sich konzentrisch um einen Havers-Kanal anordnen, nennt man Speziallamellen. Zusammengefasst nennt man dieses Gebilde ein Osteon.
Osteozyten:
Osteozyten sind von der mineralisierten Knochenmatrix umschlossen und liegen in Lakunen, von denen zahlreiche Knochenkanälchen (Canaliculi) ausgehen. Untereinender haben die Osteozyten Kontakt mit ihren Ausläufern über Gap junctions. Osteozyten sind für den Erhalt des Knochens wichtig. Wo sie abgestorben sind, wird die Knochenmatrix durch Osteoklasten abgebaut.
Osteoblasten:
Osteoblasten sind für die Synthese des Kollagens und Regulation der Mineralisation verantwortlich. Werden sie im Laufe des Knochenbaus „eingemauert“, werden sie zu Osteozyten.