在鐘狀期後期，成釉器的內釉上皮分化成熟，並對牙乳頭發生誘導作用。與內釉上皮基膜相接觸的牙乳頭細胞，開始分化成高柱狀的成牙本質細胞，該細胞核位於細胞的基底部，在細胞的頂端細胞器增多，有發達的高爾基複合體、粗面內質網與核糖體。這些結構表明細胞已具備了合成蛋白質的功能。成牙本質細胞通過細胞頂端的胞質突起中的分泌泡，將蛋白質分泌到細胞外，最先形成尚未礦化的膠原基質即前期牙本質。當成牙本質細胞分泌一段牙本質基質後，成牙本質細胞便逐步離開基底膜，即未來的釉牙本質界，向牙髓中心方向移動。與此同時，在成牙本質細胞後面，留下一短粗的胞質突，即成牙本質細胞突起，這些細胞突起被埋在前期牙本質的基質之中。
在牙本質基質形成時，牙本質細胞胞質突起偶有幾個突起穿過基底板至成釉細胞之間，日後則成為釉梭。
牙本質的形成，首先是有機膠原基質的形成，然後是羥磷灰石結晶的沉積。膠原纖維最早出現在基底膜下方，聚集在無結構的基質內，與基底板垂直。大部分膠原纖維在深層形成緻密網，組成牙本質的基質。其中纖維的排列方向大致與牙本質表面平行，並貫穿於成牙本質細胞突起之間，形成未來的牙本質小管。
牙本質基質的礦化:牙本質基質形成後立即進行礦化，基質形成一層即開始礦化一層。當成牙本質細胞一邊形成牙本質基質，一邊形成一些基質小泡，這些小泡分泌到牙本質基質中。細胞外小泡內含有微小的羥磷灰石結晶，以後晶體長大，小泡膜破裂，泡內的晶體便成簇地分散到前期牙本質的基質之中。以後晶體繼續長大，並相互融合，最終前期牙本質基質礦化。在礦化過程中，羥磷灰石晶體沉積在膠原纖維內和表面，並沿著纖維的長軸排列，在牙冠部最先形成的牙本質，稱為罩牙本質，該牙本質厚度約20Mm0罩牙本質形成後，圍繞牙髓牙本質繼續形成，稱為髓周牙本質，構成牙體組織的大部分。牙本質的形成與礦化均是從釉牙本質界開始的，在牙尖區呈圓錐狀，一層一層有節律地沉積，直至牙冠厚度的完全形成和牙齒開始萌出。
牙冠的牙本質每天沉積約4〜8ptm，逐漸增加，當牙齒萌出後，牙本質的沉積每天減少約0.5Mm。每天新形成的牙本質與先形成的基質之間，在光學顯微鏡下觀察可見到一明顯的生長線，這是基質形成變慢或休止，繼而使礦化發生改變所留下的痕跡。
牙根部的牙本質形成與冠部牙本質形成相似。略有不同的是它開始於赫特威上皮根鞘內側面。其發育過程後述。
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