Твердые ткани зуба состоят из органического, неорганического веществ и воды.
Эмаль зуба по своему химическому составу состоит из 96 % неорганических веществ, 1 % органических веществ и 3% воды.
Неорганические вещества, которые представлены, в основном, так называемыми, минералами, составляют около 95% состава всей эмали.
Из неорганических веществ преобладают соли фосфата и карбоната кальция.
По содержанию минералов в зубной эмали первое место занимает кальций в виде гидроксиапатита Са10(Р04)в(ОН)2 -(75 %).
Также в эмали содержатся карбонадапатиты (19 %), хлорапатиты (4,4 %) и фторапатиты(0,66 %).Менее 2 % массы зрелой эмали составляют неопатитные формы.
Молярное отношение Са/Р в гидроксиапатите обычно равно 1,67. Однако встречаются гидроксиапатиты с отношением Са/Р от 1,33 до 2,0. Одна из причин этого — замещение Са в молекуле гидроксиапатита на Cr, Ba, Mg и другие элементы.
Важное практическое значение имеет реакция замещения ионами фтора, в результате которой образуется гидроксифторапатит, обладающий большей резистентностью к растворению. Именно с этой способностью гидроксиапатита связывают профилактическое действие фтора.
Органические вещества эмали состоят из углеводов, белков, липидов. Вода занимает свободное пространство в кристаллической решетке, а также располагается между кристаллами. Дентин состоит приблизительно из 70 % неорганических веществ в виде апатитов и около 30 % органических веществ и воды. Органическую основу дентина составляют коллаген (большая часть), мукополисахариды, жир.
Цемент по твердости значительно уступает эмали и отчасти дентину. Он состоит из 66 % неорганических веществ и 32 % органических веществ и воды.