Die organischen Komponenten der Knochenmatrix werden v. a. von Kollagen Typ I gebildet. Es ist ein fibrilläres Protein, das aus drei Proteinketten besteht, die sich zu einer Tripelhelix verbinden. Es wird von den Osteoblasten produziert und bildet die Lamellen, welche sich wiederum quervernetzen (Pyridin cross links) und so dem Knochen seine Zugfestigkeit verleihen. Wird der Knochen schnell gebildet (z. Bsp. Morbus Paget (D)), fehlt die geordnete Struktur und der Kochen ist brüchig. Der Knochen enthält auch kleine Anteile von anderen Kollagenen und nichtkollagenen Proteinen sowie Glykoproteinen. Einigen von ihnen sind knochenspezifisch wie Osteocalcin, während andere unspezifisch sind (Osteopontin, Fibronektin und verschiedene Wachstumsfaktoren). Die Funktion dieser Proteine ist unklar aber man vermutet, dass sie für die Anheftung der Knochenzellen an die Matrix und für die Regulierung der Knochenaktivität verantwortlich sind. Auch bilden sie ein Gerüst für die spätere Mineralisierung der unverkalten Knochenmatrix (Osteoid)

Mineralisierung
Nach 10 Tagen wird das Osteoid mineralisiert. Dabei werden Hydroxylapatitkristalle zwischen den kollagenen Fasern abgelagert, was dem Knochen neben der Zugfestigkeit auch noch Bruchfestigkeit verleiht.

Zusammensetzung des Knochens