Уникальность прочности кости заключается в сочетании твёрдости и упругости. 4

Твёрдость костям придаёт наличие в их составе неорганических веществ: минеральных солей фосфора, кальция, магния. 4 Гибкость и упругость придают органические вещества. 4

Минерализованные коллагеновые волокна состоят из длинных цепочек, в которых вытянутые молекулы белка строго перемежаются миниатюрными кристаллами гидроксоапатита. 1 Цепочки упакованы таким образом, чтобы кристаллы минерала образовывали своеобразную лестницу. 1 В этой системе предусмотрены специальные слабые места, нарушения в которых происходят легче, чем в других, но не разрушают структуру в целом. 1 Такими местами являются связи между молекулами белка и кристалла, а также связи между отдельными цепочками. 1

Если под действием приложенной внешней силы связь между коллагеном и гидроксоапатитом разрывается, давление перераспределяется на множество соседних волокон. 1 Поскольку место контакта белка и минерала окружают вытянутые молекулы коллагена, чрезвычайно прочные и эластичные, разрыв одной слабой связи не приводит к массовому повреждению волокон. 1