Kolagēna matricas stabilitāti nodrošina neatgriezeniskas starpmolekulāras saites, kas veidojas starp noteiktām aminoskābēm, kuras veido kolagēna polipeptīdu ķēdi. Piridīna gredzena klātbūtnes dēļ šīs šķērssaites sauc par piridinolīnu (PiD) un deoksipiridinolīnu (DpD).
I tipa kaulu kolagēna šķērssaistītais N-telopeptīds kalpo kā osteoklastu aktivitātes marķieris un tiek izmantots klīniskajā praksē, lai novērtētu kaulu rezorbcijas līmeni, kā arī osteoporozes ārstēšanas efektivitāti.
I tipa kolagēns veido vairāk nekā 90% no kaulu organiskās matricas. Pastāvīgas kaulu remodelēšanas rezultātā I tipa kolagēns tiek sadalīts, atbrīvojot tā fragmentus asinsritē.
Osteokalcīns ir no K vitamīna atkarīgs kaulu audu nekolagēna proteīns (K vitamīns ir nepieciešams aktīvo olbaltumvielu centru, kas saistās ar kalciju, sintēzei) - tas galvenokārt lokalizējas kaulu ekstracelulārajā matricā un veido 25% no nekolagēnas matricas.
Kaulu audi veido dinamisku kalcija, fosfora, magnija un citu savienojumu "depo", kas nepieciešami homeostāzes uzturēšanai minerālvielu metabolismā. Kauls sastāv no trim komponentiem: šūnām, organiskās matricas un minerālvielām. Šūnas veido tikai 3% no kaulu tilpuma.
D3 vitamīns (holekalciferols) veidojas ādā no 7-dehidroholesterīna saules gaismas ietekmē vai tiek uzņemts ar pārtiku. Sintezēts un uzņemts D3 vitamīns ar asinīm tiek transportēts uz aknām, kur mitohondrijos tas tiek pārveidots par 25-hidroksivitamīnu [25(OH)D3].
Parathormons ir polipeptīds, kas sastāv no 84 aminoskābju atlikumiem, ko veido un izdala paratireoīdi kā augstas molekulmasas prohormonu. Pēc iziešanas no šūnām prohormons tiek pakļauts proteolīzei, veidojot parathormonu.
Nātrijurētiskajiem peptīdiem ir galvenā loma nātrija un ūdens līdzsvara regulēšanā. Pirmais atklātais bija priekškambaru nātrijurētiskais peptīds (ANP) jeb A tipa priekškambaru nātrijurētiskais peptīds.
Mineralokortikoīdi — aldosterons un deoksikortikosterons — tiek ražoti virsnieru garozā. Aldosterons tiek sintezēts no holesterīna virsnieru garozas glomerulārā slāņa šūnās.
Renīns, kas izdalās asinsritē no nieru jukstaglomerulārā aparāta, sašķeļ angiotenzīnu I no dekapeptīda angiotenzinogēna, kas savukārt AKE ietekmē sašķeļ divas aminoskābes, veidojot angiotenzīnu II. Angiotenzīnam II ir divas galvenās funkcijas: tas stimulē aldosterona sintēzi un sekrēciju virsnieru garozā un izraisa perifēro asinsvadu sašaurināšanos.
