W przeciwieństwie do szkliwa, zębina może być zdemineralizowana i wybarwiona do badania histologicznego. Zębina składa się z mikroskopijnych kanalików, zwanych kanalikami zębinowymi, które rozchodzą się promieniście przez zębinę od miazgi do cementu zewnętrznego lub granicy szkliwa. Kanaliki zębinowe rozciągają się od połączenia zębinowo-szkliwnego (DEJ) w obszarze koronowym lub połączenia zębinowo-cementowego (DCJ) w obszarze korzeniowym do zewnętrznej ściany miazgi. Od zewnętrznej powierzchni zębiny do obszaru najbliższego miazgi kanaliki te przebiegają w kształcie litery S. Średnica i gęstość kanalików jest największa w pobliżu miazgi. Zwężając się od wewnętrznej do najbardziej zewnętrznej powierzchni, mają one średnicę 2,5 μm w pobliżu miazgi, 1,2 μm w środku zębiny i 0,9 μm w miejscu połączenia zębina-szkliwo. Ich gęstość wynosi od 59 000 do 76 000 na milimetr kwadratowy w pobliżu miazgi, podczas gdy w pobliżu szkliwa gęstość ta jest o połowę mniejsza. Wewnątrz kanalików znajduje się wyrostek odontoblastyczny, który jest przedłużeniem odontoblastu, oraz płyn zębinowy, który zawiera mieszaninę albumin, transferryny, tenascyny i proteoglikanów. Ponadto istnieją rozgałęziające się systemy kanalików, które łączą się ze sobą. Gałęzie te zostały sklasyfikowane według wielkości, przy czym główne mają średnicę 500-1000 nm, drobne 300-700 nm, a mikro poniżej 300 nm. Główne odgałęzienia stanowią końcowe końce kanalików. Mniej więcej co 1-2 μm występują drobne odgałęzienia odchodzące od kanalików zębinowych pod kątem 45 stopni. Mikrotubule rozchodzą się pod kątem 90 stopni. W kanalikach zębinowych znajdują się cytoplazmatyczne przedłużenia odontoblastów, które niegdyś tworzyły zębinę i utrzymują ją. Ciała komórkowe odontoblastów ułożone są wzdłuż wewnętrznej strony zębiny na tle warstwy predentyny, gdzie tworzą również obwodową granicę miazgi zęba. Ze względu na kanaliki zębinowe zębina charakteryzuje się pewnym stopniem przepuszczalności, co może zwiększać odczuwanie bólu i tempo próchnicy zębów. Najsilniejsza teoria nadwrażliwości zębiny sugeruje, że jest ona spowodowana zmianami w płynie zębinowym związanym z procesami, co stanowi rodzaj mechanizmu hydrodynamicznego.

Zębina jest podobną do kości macierzą, która jest porowata i ma żółty odcień. Składa się, wagowo, w 72% z materiałów nieorganicznych (głównie hydroksyapatytu i niektórych niekrystalicznych amorficznych fosforanów wapnia), w 20% z materiałów organicznych (z których 90% stanowi kolagen typu 1, a pozostałe 10% substancja mielinowa, która zawiera białka specyficzne dla zębiny) oraz w 8% z wody (która jest adsorbowana na powierzchni minerałów lub między kryształami). Ponieważ jest bardziej miękka niż szkliwo, ulega szybszemu rozkładowi i w przypadku niewłaściwego leczenia jest narażona na powstawanie poważnych ubytków, ale ze względu na swoje właściwości elastyczne stanowi dobrą podporę dla szkliwa. Jej elastyczność zapobiega pękaniu kruchego szkliwa.

W obszarach, w których wystąpiła zarówno mineralizacja pierwotna, jak i wtórna z całkowitym stopieniem kryształów, pojawiają się one jako jaśniejsze zaokrąglone obszary na zabarwionym przekroju zębiny i są uważane za zębinę globularną. Z kolei ciemniejsze, łukowate obszary na wybarwionym fragmencie zębiny to zębina międzykostna. W tych obszarach doszło jedynie do pierwotnej mineralizacji w obrębie predentyny, a kuleczki zębiny nie połączyły się całkowicie. W związku z tym zębina międzyzębinowa jest nieco mniej zmineralizowana niż zębina globularna. Zębina międzyzębowa jest szczególnie widoczna w zębinie koronowej, w pobliżu połączenia zębowo-szkliwnego (DEJ) oraz w niektórych anomaliach zębowych, np. w dentinogenesis imperfecta.

Regionalne różnice w strukturze i składzie zębinyEdit

Różne regiony zębiny można rozpoznać ze względu na ich różnice strukturalne. Najbardziej zewnętrzna warstwa, zwana warstwą zębiny płaszczowej, znajduje się w koronie zęba. Można ją i rozpoznać po obecności różnych cech, m.in. włókien kolagenowych występujących prostopadle do połączenia szkliwno-zębinowego oraz jest nieco mniej zmineralizowana (o ok. 5%, w porównaniu ze szkliwem. Zębina ulega mineralizacji w obecności pęcherzyków macierzy („zawierające hydroksyapatyt, otoczone błoną pęcherzyki wydzielane przez odontoblasty, osteoblasty i niektóre chondrocyty; uważa się, że służą jako centra nukleacyjne dla procesu mineralizacji w zębinie, kości i zwapniałej chrząstce”). Kanaliki zębinowe w tym regionie obficie się rozgałęziają.

W korzeniu zęba znajdują się dwie morfologicznie rozróżnialne warstwy zewnętrzne: warstwa hialinowa na obrzeżach zębiny i znajdująca się pod nią warstwa ziarnista Tomesa. Warstwa ziarnista ma ciemny, ziarnisty wygląd, który wynika z rozgałęziania się i zapętlania kanalików zębinowych w tym rejonie. Wygląd ten, charakterystyczny dla zębiny korzeniowej, wynika prawdopodobnie z różnic w tempie tworzenia się zębiny koronowej i korzeniowej. Warstwa hialinowa, której pochodzenie jest niejasne, w odróżnieniu od warstwy ziarnistej jest warstwą przejrzystą, o szerokości do 20 μm. Może ona mieć znaczenie kliniczne podczas regeneracji przyzębia.

Zębina okołowierzchołkowa stanowi większość zębiny i ma na ogół stałą strukturę. Na obwodzie można zaobserwować niepełną mineralizację, podczas gdy centralnie front mineralizacyjny wykazuje ciągłą mineralizację.

Najbardziej wewnętrzna warstwa zębiny jest znana jako predentyna i stanowi początkową macierz zębiny, która jest ułożona przed mineralizacją. Można ją odróżnić dzięki blademu kolorowi po zabarwieniu hematoksyliną i eozyną. Obecność w tym miejscu wyrostków odontoblastycznych umożliwia wydzielanie składników macierzy. Predentyna może mieć szerokość 10-40μm, w zależności od tempa jej odkładania.