细胞是生物体最基本的结构和功能单元，除病毒之外，所有生物均由细胞所组成，而病毒的生命活动也必须在细胞中才能体现。
一般来说，细菌等绝大部分微生物以及原生动物由一个细胞组成（单细胞生物），高等植物与高等动物则是多细胞生物。
1.细胞结构
细胞壁分类在细菌、真菌、植物的生物，它们的细胞都具有细胞壁，原生生物中有一部分具有此构造，但是动物没有。
植物细胞壁主要成分是纤维素，由纤维素形成网状的外壁。可分为中胶层、初生细胞壁、次生细胞壁。中胶层是植物细胞刚分裂完成的子细胞之间，最先形成的间隔，主要成份是果胶质（一种多糖类）；随后在中胶层两侧，由果胶质、木质素和少量的蛋白质形成初生细胞壁；次生细胞壁主要由纤维素组成，如同一条条的线以接近直角的方式排列，再以木质素等多糖类黏接。
真菌细胞壁则是由几丁质、纤维素等多糖类组成，其中几丁质是含有碳水化合物和氨，性柔软，有弹性，与钙盐混杂则硬化，形成节肢动物的外骨骼。几丁质不溶于水、酒精、弱酸和弱碱等液体。
细菌细胞壁组成以肽聚糖为主。
细胞膜 细胞壁的内侧紧贴着一层极薄的膜，叫做细胞膜。它是由蛋白质分子和磷脂双分子层组成的，水和氧气等小分子物质能自由通过，某些离子和大分子物质则不能自由通过。
细胞膜主要由蛋白质分子和脂类分子构成。在细胞膜的中间，是磷脂双分子层，这是细胞膜的基本骨架。在磷脂双分子层的外侧和内侧，有许多球形的蛋白质分子，它们以不同深度镶嵌在磷脂分子层中，或者覆盖在磷脂分子层的表面。这些磷脂分子和蛋白质分子大都可以流动的，即细胞膜具有一定的流动性。
细胞内外的物质交换除了浓度梯度引起的扩散外，物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，则需要载体蛋白的协助，同时消耗细胞内化学反应所释放的能量。
细胞质 细胞膜包着的黏稠透明的物质，叫做细胞质。细胞质中有细胞器，以及一个或几个液泡。
细胞质呈缓缓运动。在只具有一个中央液泡的细胞内，细胞质往往围绕液泡循环流动。细胞死亡后，其细胞质的流动也就停止了。
真核细胞中的蛋白纤维网络结构是细胞的骨架，由微丝、微管和中间纤维构成。微丝确定细胞表面特征，使细胞能够运动和收缩；微管确定膜性细胞器的位置和作为膜泡运输的轨道。中间纤维使细胞具有张力和抗剪切力。早期的电镜制样采用低温（0-4℃）固定，而细胞骨架会在低温下解聚。上世纪60年代后期采用戊二醛常温固定，才逐渐认识到细胞骨架的客观存在。
细胞器 细胞质中一些带折光性的颗粒，这些颗粒多数具有一定的结构和功能，类似生物体的各种器官，叫做细胞器。
①.线粒体：一些线状、小杆状或颗粒状的结构，在活细胞中可染成蓝绿色。线粒体是细胞呼吸的中心，它是生物有机体借氧化作用产生能量的一个主要机构，它能将营养物质（如葡萄糖、脂肪酸、氨基酸等）氧化产生能量，储存在ATP（三磷酸腺苷）的高能磷酸键上，供给细胞其他生理活动的需要。
②.叶绿体：绿色植物细胞中重要的细胞器，主要功能是进行光合作用。由双层膜、基粒（类囊体）和基质三部分构成。类囊体是一种扁平的小囊状结构，在类囊体薄膜上，有进行光合作用必需的色素和酶。许多类囊体叠合而成基粒。基粒之间充满着基质，其中含有与光合作用有关的酶。基质中还含有DNA。
③.内质网：细胞质中由膜构成的网状管道系统，广泛的分布在细胞质基质内，与细胞膜及核膜相通连，根据其表面有无附着核糖体可分为粗面内质网和滑面内质网。粗面内质网表面附着核糖体，有运输蛋白质的功能；滑面内质网内含许多酶，与糖脂类和固醇类激素的合成与分泌有关。
④.高尔基复合体：位于细胞核附近的网状囊泡，是细胞内的运输和加工系统。能将粗面内质网运输的蛋白质进行加工、浓缩和包装成分泌泡和溶酶体。
⑤.核糖体：椭球形的粒状小体，有些附着在内质网膜的外表面，有些游离在细胞质基质中，是合成蛋白质的重要基地。
⑥.中心体：存在于动物细胞和某些低等植物细胞中，位置靠近细胞核，所以叫中心体。每个中心体由两个互相垂直排列的中心粒及其周围的物质组成，动物细胞的中心体与有丝分裂有密切关系。它的位置是固定的，具有极性结构。在间期细胞中，经固定、染色后显示的中心粒仅1或2个小颗粒，而电镜下观察，中心粒是一个柱状体，长度约为0.3μm～0.5μm，直径约0.15μm，它是由9组小管状的亚单位组成的，每个亚单位一般由3个微管构成。这些管的排列方向与柱状体的纵轴平行。
⑦.液泡：植物细胞中的泡状结构。成熟植物细胞中的液泡很大，可占整个细胞体积的90%。液泡的表面有液泡膜。液泡内的细胞液含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质，可以达到很高的浓度，使细胞保持膨胀状态，并一定的渗透压。动物细胞也有小液泡。
⑧.溶酶体：囊状小体或小泡，内含多种水解酶，具有自溶和异溶作用。自溶指消化分解损坏和衰老的细胞器，异溶指消化分解被细胞吞噬的病原微生物及其细胞碎片。溶酶体是细胞内具有单层膜囊状结构的细胞器。
⑨.微丝及微管：细胞质的微丝和微管结构。它们对细胞起骨架支持作用，维持细胞形状。红血细胞的微管成束平行排列于盘形细胞的周缘，上皮细胞中的微丝是微绒毛；它们也参加细胞的运动，如有丝分裂的纺锤丝，以及纤毛、鞭毛的微管。
细胞核 位于细胞中央的一个近似球形的核，由更加黏稠的物质构成。成熟植物细胞的细胞核，往往被中央液泡推挤到细胞的边缘。细胞核中有一种物质，易被洋红、苏木精、甲基绿、龙胆紫溶液等碱性染料染成深色，叫做染色质。生物体的遗传物质就在染色质上。细胞在有丝分裂间期，染色质螺旋缠绕成染色体。
多数细胞只有一个细胞核，有些细胞含有两个或多个细胞核，如肌细胞、肝细胞等。细胞核可分为核膜、染色质、核液和核仁四部分。核膜与内质网相通连，染色质位于核膜与核仁之间。
染色质主要由蛋白质和DNA组成。DNA是一种有机物大分子，又叫脱氧核糖核酸，是生物的遗传物质。在有丝分裂时，染色体复制，DNA也随之复制为两份，平均分配到两个子细胞中。RNA是DNA在复制时形成的单链，它传递信息，控制合成蛋白质，其中有转移核糖核酸（tRNA）、信使核糖核酸（mRNA）和核糖体核糖核酸（rRNA）。
2.属性特征
原核细胞直径平均：1～10μm；真核细胞直径平均：3～30μm；某些不同来源的细胞大小变化很大，例如人卵细胞直径0.1mm，鸵鸟卵细胞直径5cm。但是，同类型细胞的体积一般是相近的，不依生物个体的大小而增大或缩小。
器官的大小主要决定于细胞的数量，与细胞的数量成正比，而与细胞的大小无关，这种现象被称为“细胞体积的守恒定律”。
细胞的共性：
所有细胞表面均有由磷脂双分子层与镶嵌蛋白质及糖被构成的生物膜，即细胞膜（癌细胞无糖被，容易游走扩散）；
所有的细胞都含有两种核酸：即DNA与RNA；
作为遗传信息复制与转录的载体；
作为蛋白质合成的机器─核糖体，存在于一切细胞内；
基本上所有细胞的增殖都以一分为二的方式进行分裂（少数不是，如蓝藻的有些种类从老细胞内产生新细胞）；
部分细胞能自我增殖和遗传（高度分化的细胞无法自我增殖）；
新陈代谢；
细胞都具有运动性，包括细胞的自身运动和胞内的物质运动。
注：病毒不具有细胞结构。
3.种类
细胞分为原核细胞、真核细胞两类，后来提出分为三类，即把原属于原核细胞的古核细胞分出来单列为一类。
真核细胞指含有真核（被核膜包围的核）的细胞。其染色体数在一个以上，能进行有丝分裂；还能进行原生质流动和变形运动；光合作用和氧化磷酸化作用则分别由叶绿体和线粒体进行。除细菌和蓝藻植物的细胞以外，所有的动物细胞以及植物细胞都属于真核细胞。由真核细胞构成的生物称为真核生物。
原核细胞 原核细胞没有核膜，遗传物质集中在一个没有明确界限的低电子密度区，称为拟核。DNA为裸露的环状分子，通常没有结合蛋白，环的直径约为2.5nm，周长约几十纳米。大多数原核生物没有恒定的内膜系统，核糖体为70S型，原核细胞构成的生物称为原核生物，均为单细胞生物。?
古核细胞 古核细胞也称古细菌，是一类很特殊的细菌，多生活在极端的生态环境中。具有原核生物的某些特征，如无核膜及内膜系统；也有真核生物的特征，如以甲硫氨酸起始蛋白质的合成、核糖体对氯霉素不敏感、RNA聚合酶和真核细胞的相似，DNA具有内含子并结合组蛋白；此外，还具有既不同于原核细胞也不同于真核细胞的特征，如细胞膜中的脂类是不可皂化的，细胞壁不含肽聚糖，有的以蛋白质为主，有的含杂多糖，有的类似于肽聚糖，但都不含胞壁酸、D型氨基酸和二氨基庚二酸。
①.极端嗜热菌：能生长在90℃以上的高温环境。如斯坦福大学科学家发现的古细菌，最适生长温度为100℃，80℃以下即失活；德国斯梯特研究组在意大利海底发现的一族古细菌，能生活在110℃以上高温中，最适生长温度为98℃，降至84℃即停止生长；美国J.A.Baross发现一些从火山口中分离出的细菌可以生活在250℃的环境中。嗜热菌多为异养菌，营养范围广，其中许多能将硫氧化以取得能量。
②.极端嗜盐菌：生活在高盐度环境中，盐度可达25%。嗜盐菌的细胞壁由富含酸性氨基酸的糖蛋白组成，这种细胞壁结构的完整性由离子键维持，高Na+浓度对细胞壁蛋白质亚单位之间的结合和保持细胞结构的完整性是必需的。如果从高盐环境转移到低盐环境，细胞壁蛋白解聚为蛋白单体，导致胞壁失去完整性；或者细胞内外离子浓度平衡打破，细胞吸水膨胀，最终引起胞壁破裂，菌体完全自溶。
③.极端嗜酸菌：能生活在pH=1以下的环境中，往往也是嗜高温菌。嗜酸菌生活在火山地区的酸性热水中，能氧化硫，硫酸作为代谢产物排出体外。
④.极端嗜碱菌：多数生活在盐碱湖或碱湖、碱池中，生活环境的pH值可达11.5以上，最适pH值8～10。
4.活动进程
细胞分裂 指由一个细胞分裂为两个细胞的过程，包括核分裂和胞质分裂两步。分裂前的细胞称母细胞，分裂形成的新细胞称子细胞。细胞分裂包括有丝分裂、无丝分裂、减数分裂和二分裂等
①.有丝分裂分为前期、中期、后期、末期。
前期：细胞外形一般变圆，中心体的中心粒分离，并向细胞的两极移动。四周出现发射状细丝。核膨大、脱氧核糖核酸增多，核染色加深，不规则的染色质形成丝状染色体，并缩短变粗。核仁及核膜消失，核质与细胞质混合。
中期：两个中心体接近两极，它们之间有丝相连，呈纺锤形，叫纺锤体。染色体移到细胞中央赤道部，呈星芒状排列，之后染色体纵裂为二。
后期；已经纵裂的染色体分为两组，由赤道部向两极的中心体方向移动，细胞器亦随之均等分配。趋向两极，细胞体在赤道部开始横缢变窄。
末期：染色体移动到两极的中心体附近，重新聚到一起，转变为染色质丝，核膜、核仁又重新出现。细胞体在赤道部愈益狭窄。
植物细胞的有丝分裂与动物细胞类似。但高等植物细胞中没有中心体，纺锤丝由细胞两极发出。分裂末期不是由细胞膜向内凹陷将两个细胞分开，而是在细胞中央赤道处形成细胞板。
②.无丝分裂是最早发现的一种细胞分裂方式。1841年在鸡胚的血细胞中看到无丝分裂。这种分裂方式是细胞核和细胞质的直接分裂，叫直接分裂。又因为分裂时没有纺锤丝出现，所以叫做无丝分裂。只有部分动物的部分细胞可以进行无丝分裂，比如蛙的红细胞。
关于直接分裂的问题，长期以来就有不同的看法。有些人认为直接分裂不是正常细胞的增殖方式，而是一种异常分裂现象；另一些人则主张直接分裂是正常细胞的增殖方式之一，主要见于高度分化的细胞，如肝细胞、肾小管上皮细胞、肾上腺皮质细胞等。
③.减数分裂形式随着配子生殖而出现。凡是进行有性生殖的动、植物，都有减数分裂过程。减数分裂与正常的有丝分裂的不同点，在于减数分裂时进行2次连续的核分裂，细胞分裂了2次，其中染色体只分裂一次，结果染色体的数目减少一半。
减数分裂因生物类群不同而不同，可分为3类：一是合子减数分裂或称始端减数分裂，发生在受精卵开始卵裂时，形成具有半数染色体数目的有机体。这种减数分裂只见于很少数的低等生物。二是孢子减数分裂或称中间减数分裂，发生在孢子形成时，即在孢子体和配子体世代之间，属于高等植物的特征。三是配子减数分裂或称终端减数分裂，是一般动物的特征，包括所有后生动物、人和一些原生动物。这种减数分裂发生在配子形成时，是配子成熟期的最后2次分裂，最终形成精子和卵。
④.二分裂是细菌等多数微生物的无性繁殖方式。分裂时，菌体细胞先伸长约两倍，然后在中部由胞浆和细胞壁形成分隔，染色体分裂，分配到两个细胞中，最后形成两个形状和大小基本相同的子细胞。分裂后的子细胞可能彼此分离，也可能连在一起而成对、成链、成丛或叠联等。酵母也以二分裂法繁殖。
细胞分化 是指分裂后的细胞在形态、结构和功能上向不同方向变化的过程。细胞在分化前和分化后的细胞不属于一个类型。分化形成不同的组织,那些形态相似、结构相同，具有一定功能的细胞群叫做组织。不同组织按一定的顺序组成器官。各种器官协调配合，形成系统。各种器官和系统组成生命体。细胞癌变是细胞的一种不正常的分化方式，它在细胞形态、结构、功能上都发生了一定的变化。
细胞死亡 指细胞的生命现象的终止，是细胞衰老的结果，包括急性死亡（细胞坏死）和程序化死亡（细胞凋亡）。细胞死亡最显著特点是原生质的凝固。细胞死亡是一个渐进过程，要决定一个细胞何时已死亡是较因难的。除非用固定液等人为因素瞬间使其死亡。鉴定一个细胞是否死亡，通常采用活体染色法，如用中性红染色，生活细胞只有液泡系染成红色，如果染料扩散，细胞质和细胞核也被染成红色，则标志这个细胞已死亡。
多细胞有机体的细胞衰老按干细胞和功能细胞来分类。干细胞在整个一生都保持分裂能力，直到达到最高分裂次数便衰老死亡。如表皮生发层细胞，生血干细胞等。
细胞凋亡是一种由基因决定的自动结束生命的过程，常被称程序化细胞死亡。细胞凋亡对于多细胞生物个体发育有意义，例如蝌蚪尾的消失，骨髓和肠的细胞凋亡，脊椎动物的神经系统的发育，发育过程中手和足的成形过程。1961年Hayflick根据人胚胎细胞的传代培养实验，提出了“凋亡细胞将被吞噬细胞吞噬”的假说，认为细胞发育将在一定阶段出现正常自然死亡，它不同于细胞的病理死亡。
5.化学成分
组成细胞的基本元素是：O、C、H、N、Si、K、Ca、P、Mg，其中O、C、H、N四种元素占90%以上。这些基本元素构成细胞的无机物和有机物。
细胞中的无机物，水的成分约占细胞物质总含量的75%－80%；无机盐的含量很少，约占细胞总重的1%，一般解离为离子。阴离子主要有C1-、PO4-和HCO3-，其中磷酸根离子在细胞代谢活动中最为重要；阳离子主要有：
Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Mn2+、Cu2+、Co2+、Mo2+。
有机物在细胞中多达几千种，约占干重细胞的90%以上。它们主要由碳、氢、氧、氮等元素组成，构成的有机分子有四大类，即蛋白质、核酸、脂类和糖。蛋白质在一个细胞中约含有104种，分子的数量达1011个；核酸是由核苷酸单体聚合而成的大分子，包括核糖核酸RNA和脱氧核糖核酸DNA；糖类既有单糖，也有多糖，重要的单糖为五碳糖（戊糖即核糖）和六碳糖（己糖即葡萄糖）；脂类包括脂肪酸、中性脂肪、类固醇、蜡、磷酸甘油酯、鞘脂、糖脂、类胡萝卜素等，它们难溶于水，而易溶于非极性有机溶剂。
甘油酯（中性脂肪）是脂肪酸的羧基同甘油的羟基结合形成的甘油三酯，它是动植物体内脂肪的主要贮存形式。当体内碳水化合物、蛋白质或脂类过剩时，即可转变成甘油酯贮存起来。甘油酯为能源物质，氧化时可比糖或蛋白质释放出高两倍的能量。营养缺乏时，就要动用甘油酯提供能量。
蜡（中性脂肪）是由脂肪酸同长链脂肪族一元醇或固醇酯形成的，它的碳氢链很长，熔点要高于甘油酯。细胞中不含蜡质，但有的细胞可分泌蜡质。植物表皮细胞有的分泌的蜡膜，同翅目昆虫的蜡腺、高等动物外耳道的耵聍腺也属于蜡。
磷脂对细胞的结构和代谢至关重要，它是构成生物膜的基本成分，也是许多代谢途径的参与者。分为甘油磷脂和鞘磷脂两大类。
糖脂是构成细胞膜的成分，与细胞的识别和表面抗原性有关。
萜类和类固醇类都是异戊二烯（Isoptene）的衍生物，都不含脂肪酸。生物中主要的萜类化合物有胡萝卜素和维生素A、E、K等。还有一种多萜醇磷酸酯，它是细胞质中糖基转移酶的载体；类固醇类（Steroids）化合物又称甾类化合物，其中胆固醇是构成膜的成分。另一些甾类化合物是激素类，如雌性激素、雄性激素、肾上腺激素等。
细胞是生物体最基本的结构和功能单元，除病毒之外，所有生物均由细胞所组成，而病毒的生命活动也必须在细胞中才能体现。
一般来说，细菌等绝大部分微生物以及原生动物由一个细胞组成（单细胞生物），高等植物与高等动物则是多细胞生物。
1.细胞结构
细胞壁分类在细菌、真菌、植物的生物，它们的细胞都具有细胞壁，原生生物中有一部分具有此构造，但是动物没有。
植物细胞壁主要成分是纤维素，由纤维素形成网状的外壁。可分为中胶层、初生细胞壁、次生细胞壁。中胶层是植物细胞刚分裂完成的子细胞之间，最先形成的间隔，主要成份是果胶质（一种多糖类）；随后在中胶层两侧，由果胶质、木质素和少量的蛋白质形成初生细胞壁；次生细胞壁主要由纤维素组成，如同一条条的线以接近直角的方式排列，再以木质素等多糖类黏接。
真菌细胞壁则是由几丁质、纤维素等多糖类组成，其中几丁质是含有碳水化合物和氨，性柔软，有弹性，与钙盐混杂则硬化，形成节肢动物的外骨骼。几丁质不溶于水、酒精、弱酸和弱碱等液体。
细菌细胞壁组成以肽聚糖为主。
细胞膜 细胞壁的内侧紧贴着一层极薄的膜，叫做细胞膜。它是由蛋白质分子和磷脂双分子层组成的，水和氧气等小分子物质能自由通过，某些离子和大分子物质则不能自由通过。
细胞膜主要由蛋白质分子和脂类分子构成。在细胞膜的中间，是磷脂双分子层，这是细胞膜的基本骨架。在磷脂双分子层的外侧和内侧，有许多球形的蛋白质分子，它们以不同深度镶嵌在磷脂分子层中，或者覆盖在磷脂分子层的表面。这些磷脂分子和蛋白质分子大都可以流动的，即细胞膜具有一定的流动性。
细胞内外的物质交换除了浓度梯度引起的扩散外，物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，则需要载体蛋白的协助，同时消耗细胞内化学反应所释放的能量。
细胞质 细胞膜包着的黏稠透明的物质，叫做细胞质。细胞质中有细胞器，以及一个或几个液泡。
细胞质呈缓缓运动。在只具有一个中央液泡的细胞内，细胞质往往围绕液泡循环流动。细胞死亡后，其细胞质的流动也就停止了。
真核细胞中的蛋白纤维网络结构是细胞的骨架，由微丝、微管和中间纤维构成。微丝确定细胞表面特征，使细胞能够运动和收缩；微管确定膜性细胞器的位置和作为膜泡运输的轨道。中间纤维使细胞具有张力和抗剪切力。早期的电镜制样采用低温（0-4℃）固定，而细胞骨架会在低温下解聚。上世纪60年代后期采用戊二醛常温固定，才逐渐认识到细胞骨架的客观存在。
细胞器 细胞质中一些带折光性的颗粒，这些颗粒多数具有一定的结构和功能，类似生物体的各种器官，叫做细胞器。
①.线粒体：一些线状、小杆状或颗粒状的结构，在活细胞中可染成蓝绿色。线粒体是细胞呼吸的中心，它是生物有机体借氧化作用产生能量的一个主要机构，它能将营养物质（如葡萄糖、脂肪酸、氨基酸等）氧化产生能量，储存在ATP（三磷酸腺苷）的高能磷酸键上，供给细胞其他生理活动的需要。
②.叶绿体：绿色植物细胞中重要的细胞器，主要功能是进行光合作用。由双层膜、基粒（类囊体）和基质三部分构成。类囊体是一种扁平的小囊状结构，在类囊体薄膜上，有进行光合作用必需的色素和酶。许多类囊体叠合而成基粒。基粒之间充满着基质，其中含有与光合作用有关的酶。基质中还含有DNA。
③.内质网：细胞质中由膜构成的网状管道系统，广泛的分布在细胞质基质内，与细胞膜及核膜相通连，根据其表面有无附着核糖体可分为粗面内质网和滑面内质网。粗面内质网表面附着核糖体，有运输蛋白质的功能；滑面内质网内含许多酶，与糖脂类和固醇类激素的合成与分泌有关。
④.高尔基复合体：位于细胞核附近的网状囊泡，是细胞内的运输和加工系统。能将粗面内质网运输的蛋白质进行加工、浓缩和包装成分泌泡和溶酶体。
⑤.核糖体：椭球形的粒状小体，有些附着在内质网膜的外表面，有些游离在细胞质基质中，是合成蛋白质的重要基地。
⑥.中心体：存在于动物细胞和某些低等植物细胞中，位置靠近细胞核，所以叫中心体。每个中心体由两个互相垂直排列的中心粒及其周围的物质组成，动物细胞的中心体与有丝分裂有密切关系。它的位置是固定的，具有极性结构。在间期细胞中，经固定、染色后显示的中心粒仅1或2个小颗粒，而电镜下观察，中心粒是一个柱状体，长度约为0.3μm～0.5μm，直径约0.15μm，它是由9组小管状的亚单位组成的，每个亚单位一般由3个微管构成。这些管的排列方向与柱状体的纵轴平行。
⑦.液泡：植物细胞中的泡状结构。成熟植物细胞中的液泡很大，可占整个细胞体积的90%。液泡的表面有液泡膜。液泡内的细胞液含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质，可以达到很高的浓度，使细胞保持膨胀状态，并一定的渗透压。动物细胞也有小液泡。
⑧.溶酶体：囊状小体或小泡，内含多种水解酶，具有自溶和异溶作用。自溶指消化分解损坏和衰老的细胞器，异溶指消化分解被细胞吞噬的病原微生物及其细胞碎片。溶酶体是细胞内具有单层膜囊状结构的细胞器。
⑨.微丝及微管：细胞质的微丝和微管结构。它们对细胞起骨架支持作用，维持细胞形状。红血细胞的微管成束平行排列于盘形细胞的周缘，上皮细胞中的微丝是微绒毛；它们也参加细胞的运动，如有丝分裂的纺锤丝，以及纤毛、鞭毛的微管。
细胞核 位于细胞中央的一个近似球形的核，由更加黏稠的物质构成。成熟植物细胞的细胞核，往往被中央液泡推挤到细胞的边缘。细胞核中有一种物质，易被洋红、苏木精、甲基绿、龙胆紫溶液等碱性染料染成深色，叫做染色质。生物体的遗传物质就在染色质上。细胞在有丝分裂间期，染色质螺旋缠绕成染色体。
多数细胞只有一个细胞核，有些细胞含有两个或多个细胞核，如肌细胞、肝细胞等。细胞核可分为核膜、染色质、核液和核仁四部分。核膜与内质网相通连，染色质位于核膜与核仁之间。
染色质主要由蛋白质和DNA组成。DNA是一种有机物大分子，又叫脱氧核糖核酸，是生物的遗传物质。在有丝分裂时，染色体复制，DNA也随之复制为两份，平均分配到两个子细胞中。RNA是DNA在复制时形成的单链，它传递信息，控制合成蛋白质，其中有转移核糖核酸（tRNA）、信使核糖核酸（mRNA）和核糖体核糖核酸（rRNA）。
2.属性特征
原核细胞直径平均：1～10μm；真核细胞直径平均：3～30μm；某些不同来源的细胞大小变化很大，例如人卵细胞直径0.1mm，鸵鸟卵细胞直径5cm。但是，同类型细胞的体积一般是相近的，不依生物个体的大小而增大或缩小。
器官的大小主要决定于细胞的数量，与细胞的数量成正比，而与细胞的大小无关，这种现象被称为“细胞体积的守恒定律”。
细胞的共性：
所有细胞表面均有由磷脂双分子层与镶嵌蛋白质及糖被构成的生物膜，即细胞膜（癌细胞无糖被，容易游走扩散）；
所有的细胞都含有两种核酸：即DNA与RNA；
作为遗传信息复制与转录的载体；
作为蛋白质合成的机器─核糖体，存在于一切细胞内；
基本上所有细胞的增殖都以一分为二的方式进行分裂（少数不是，如蓝藻的有些种类从老细胞内产生新细胞）；
部分细胞能自我增殖和遗传（高度分化的细胞无法自我增殖）；
新陈代谢；
细胞都具有运动性，包括细胞的自身运动和胞内的物质运动。
注：病毒不具有细胞结构。
3.种类
细胞分为原核细胞、真核细胞两类，后来提出分为三类，即把原属于原核细胞的古核细胞分出来单列为一类。
真核细胞指含有真核（被核膜包围的核）的细胞。其染色体数在一个以上，能进行有丝分裂；还能进行原生质流动和变形运动；光合作用和氧化磷酸化作用则分别由叶绿体和线粒体进行。除细菌和蓝藻植物的细胞以外，所有的动物细胞以及植物细胞都属于真核细胞。由真核细胞构成的生物称为真核生物。
原核细胞 原核细胞没有核膜，遗传物质集中在一个没有明确界限的低电子密度区，称为拟核。DNA为裸露的环状分子，通常没有结合蛋白，环的直径约为2.5nm，周长约几十纳米。大多数原核生物没有恒定的内膜系统，核糖体为70S型，原核细胞构成的生物称为原核生物，均为单细胞生物。?
古核细胞 古核细胞也称古细菌，是一类很特殊的细菌，多生活在极端的生态环境中。具有原核生物的某些特征，如无核膜及内膜系统；也有真核生物的特征，如以甲硫氨酸起始蛋白质的合成、核糖体对氯霉素不敏感、RNA聚合酶和真核细胞的相似，DNA具有内含子并结合组蛋白；此外，还具有既不同于原核细胞也不同于真核细胞的特征，如细胞膜中的脂类是不可皂化的，细胞壁不含肽聚糖，有的以蛋白质为主，有的含杂多糖，有的类似于肽聚糖，但都不含胞壁酸、D型氨基酸和二氨基庚二酸。
①.极端嗜热菌：能生长在90℃以上的高温环境。如斯坦福大学科学家发现的古细菌，最适生长温度为100℃，80℃以下即失活；德国斯梯特研究组在意大利海底发现的一族古细菌，能生活在110℃以上高温中，最适生长温度为98℃，降至84℃即停止生长；美国J.A.Baross发现一些从火山口中分离出的细菌可以生活在250℃的环境中。嗜热菌多为异养菌，营养范围广，其中许多能将硫氧化以取得能量。
②.极端嗜盐菌：生活在高盐度环境中，盐度可达25%。嗜盐菌的细胞壁由富含酸性氨基酸的糖蛋白组成，这种细胞壁结构的完整性由离子键维持，高Na+浓度对细胞壁蛋白质亚单位之间的结合和保持细胞结构的完整性是必需的。如果从高盐环境转移到低盐环境，细胞壁蛋白解聚为蛋白单体，导致胞壁失去完整性；或者细胞内外离子浓度平衡打破，细胞吸水膨胀，最终引起胞壁破裂，菌体完全自溶。
③.极端嗜酸菌：能生活在pH=1以下的环境中，往往也是嗜高温菌。嗜酸菌生活在火山地区的酸性热水中，能氧化硫，硫酸作为代谢产物排出体外。
④.极端嗜碱菌：多数生活在盐碱湖或碱湖、碱池中，生活环境的pH值可达11.5以上，最适pH值8～10。
4.活动进程
细胞分裂 指由一个细胞分裂为两个细胞的过程，包括核分裂和胞质分裂两步。分裂前的细胞称母细胞，分裂形成的新细胞称子细胞。细胞分裂包括有丝分裂、无丝分裂、减数分裂和二分裂等
①.有丝分裂分为前期、中期、后期、末期。
前期：细胞外形一般变圆，中心体的中心粒分离，并向细胞的两极移动。四周出现发射状细丝。核膨大、脱氧核糖核酸增多，核染色加深，不规则的染色质形成丝状染色体，并缩短变粗。核仁及核膜消失，核质与细胞质混合。
中期：两个中心体接近两极，它们之间有丝相连，呈纺锤形，叫纺锤体。染色体移到细胞中央赤道部，呈星芒状排列，之后染色体纵裂为二。
后期；已经纵裂的染色体分为两组，由赤道部向两极的中心体方向移动，细胞器亦随之均等分配。趋向两极，细胞体在赤道部开始横缢变窄。
末期：染色体移动到两极的中心体附近，重新聚到一起，转变为染色质丝，核膜、核仁又重新出现。细胞体在赤道部愈益狭窄。
植物细胞的有丝分裂与动物细胞类似。但高等植物细胞中没有中心体，纺锤丝由细胞两极发出。分裂末期不是由细胞膜向内凹陷将两个细胞分开，而是在细胞中央赤道处形成细胞板。
②.无丝分裂是最早发现的一种细胞分裂方式。1841年在鸡胚的血细胞中看到无丝分裂。这种分裂方式是细胞核和细胞质的直接分裂，叫直接分裂。又因为分裂时没有纺锤丝出现，所以叫做无丝分裂。只有部分动物的部分细胞可以进行无丝分裂，比如蛙的红细胞。
关于直接分裂的问题，长期以来就有不同的看法。有些人认为直接分裂不是正常细胞的增殖方式，而是一种异常分裂现象；另一些人则主张直接分裂是正常细胞的增殖方式之一，主要见于高度分化的细胞，如肝细胞、肾小管上皮细胞、肾上腺皮质细胞等。
③.减数分裂形式随着配子生殖而出现。凡是进行有性生殖的动、植物，都有减数分裂过程。减数分裂与正常的有丝分裂的不同点，在于减数分裂时进行2次连续的核分裂，细胞分裂了2次，其中染色体只分裂一次，结果染色体的数目减少一半。
减数分裂因生物类群不同而不同，可分为3类：一是合子减数分裂或称始端减数分裂，发生在受精卵开始卵裂时，形成具有半数染色体数目的有机体。这种减数分裂只见于很少数的低等生物。二是孢子减数分裂或称中间减数分裂，发生在孢子形成时，即在孢子体和配子体世代之间，属于高等植物的特征。三是配子减数分裂或称终端减数分裂，是一般动物的特征，包括所有后生动物、人和一些原生动物。这种减数分裂发生在配子形成时，是配子成熟期的最后2次分裂，最终形成精子和卵。
④.二分裂是细菌等多数微生物的无性繁殖方式。分裂时，菌体细胞先伸长约两倍，然后在中部由胞浆和细胞壁形成分隔，染色体分裂，分配到两个细胞中，最后形成两个形状和大小基本相同的子细胞。分裂后的子细胞可能彼此分离，也可能连在一起而成对、成链、成丛或叠联等。酵母也以二分裂法繁殖。
细胞分化 是指分裂后的细胞在形态、结构和功能上向不同方向变化的过程。细胞在分化前和分化后的细胞不属于一个类型。分化形成不同的组织,那些形态相似、结构相同，具有一定功能的细胞群叫做组织。不同组织按一定的顺序组成器官。各种器官协调配合，形成系统。各种器官和系统组成生命体。细胞癌变是细胞的一种不正常的分化方式，它在细胞形态、结构、功能上都发生了一定的变化。
细胞死亡 指细胞的生命现象的终止，是细胞衰老的结果，包括急性死亡（细胞坏死）和程序化死亡（细胞凋亡）。细胞死亡最显著特点是原生质的凝固。细胞死亡是一个渐进过程，要决定一个细胞何时已死亡是较因难的。除非用固定液等人为因素瞬间使其死亡。鉴定一个细胞是否死亡，通常采用活体染色法，如用中性红染色，生活细胞只有液泡系染成红色，如果染料扩散，细胞质和细胞核也被染成红色，则标志这个细胞已死亡。
多细胞有机体的细胞衰老按干细胞和功能细胞来分类。干细胞在整个一生都保持分裂能力，直到达到最高分裂次数便衰老死亡。如表皮生发层细胞，生血干细胞等。
细胞凋亡是一种由基因决定的自动结束生命的过程，常被称程序化细胞死亡。细胞凋亡对于多细胞生物个体发育有意义，例如蝌蚪尾的消失，骨髓和肠的细胞凋亡，脊椎动物的神经系统的发育，发育过程中手和足的成形过程。1961年Hayflick根据人胚胎细胞的传代培养实验，提出了“凋亡细胞将被吞噬细胞吞噬”的假说，认为细胞发育将在一定阶段出现正常自然死亡，它不同于细胞的病理死亡。
5.化学成分
组成细胞的基本元素是：O、C、H、N、Si、K、Ca、P、Mg，其中O、C、H、N四种元素占90%以上。这些基本元素构成细胞的无机物和有机物。
细胞中的无机物，水的成分约占细胞物质总含量的75%－80%；无机盐的含量很少，约占细胞总重的1%，一般解离为离子。阴离子主要有C1-、PO4-和HCO3-，其中磷酸根离子在细胞代谢活动中最为重要；阳离子主要有：
Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Mn2+、Cu2+、Co2+、Mo2+。
有机物在细胞中多达几千种，约占干重细胞的90%以上。它们主要由碳、氢、氧、氮等元素组成，构成的有机分子有四大类，即蛋白质、核酸、脂类和糖。蛋白质在一个细胞中约含有104种，分子的数量达1011个；核酸是由核苷酸单体聚合而成的大分子，包括核糖核酸RNA和脱氧核糖核酸DNA；糖类既有单糖，也有多糖，重要的单糖为五碳糖（戊糖即核糖）和六碳糖（己糖即葡萄糖）；脂类包括脂肪酸、中性脂肪、类固醇、蜡、磷酸甘油酯、鞘脂、糖脂、类胡萝卜素等，它们难溶于水，而易溶于非极性有机溶剂。
甘油酯（中性脂肪）是脂肪酸的羧基同甘油的羟基结合形成的甘油三酯，它是动植物体内脂肪的主要贮存形式。当体内碳水化合物、蛋白质或脂类过剩时，即可转变成甘油酯贮存起来。甘油酯为能源物质，氧化时可比糖或蛋白质释放出高两倍的能量。营养缺乏时，就要动用甘油酯提供能量。
蜡（中性脂肪）是由脂肪酸同长链脂肪族一元醇或固醇酯形成的，它的碳氢链很长，熔点要高于甘油酯。细胞中不含蜡质，但有的细胞可分泌蜡质。植物表皮细胞有的分泌的蜡膜，同翅目昆虫的蜡腺、高等动物外耳道的耵聍腺也属于蜡。
磷脂对细胞的结构和代谢至关重要，它是构成生物膜的基本成分，也是许多代谢途径的参与者。分为甘油磷脂和鞘磷脂两大类。
糖脂是构成细胞膜的成分，与细胞的识别和表面抗原性有关。
萜类和类固醇类都是异戊二烯（Isoptene）的衍生物，都不含脂肪酸。生物中主要的萜类化合物有胡萝卜素和维生素A、E、K等。还有一种多萜醇磷酸酯，它是细胞质中糖基转移酶的载体；类固醇类（Steroids）化合物又称甾类化合物，其中胆固醇是构成膜的成分。另一些甾类化合物是激素类，如雌性激素、雄性激素、肾上腺激素等。