细胞骨架：是指真核细胞中的蛋白纤维网架体系。广义的细胞骨架包括细胞核骨架，细胞质骨架，细胞膜骨架和细胞外基质。狭义的细胞骨架是指细胞质骨架，包括微丝（MF.、微管（MT）和中间纤维（中间丝，IF.。细胞骨架在细胞质内形成的网络结构支撑维持细胞的形状，并在细胞运动、物质运输和细胞分裂等方面发挥一定的作用。
（1）微管的结构：中空圆柱状，直径15nm，一般长几微米，微管蛋白是与肌动蛋白相似的一种酸性蛋白质，常以二聚体存在（α、β-微管蛋白）微管功能：支架：维持细胞形态，固定细胞器；细胞收缩，伪足运动，如纤毛，鞭毛；细胞器位移、染色体分裂与位移；胞质内物质运输。
微管药物：紫杉酚：与微管结合使之稳定，促进微管的聚合、抑制微管解聚；秋水仙素：一种生物碱，与微管蛋白亚基结合，抑制微管装配；长春花碱：抑制微管形成和破坏纺锤体的作用。
（2）微丝结构：微丝存在很普遍，具有可变结构，直径6微米，由肌动蛋白组成，与微管共同构成细胞支架。
微丝功能：与微管共同形成细胞支架，以维持细胞形状；具有运动功能，与细胞质的运动紧密相关；与细胞器关系密切；细胞内信号传递、蛋白质合成支架。
微丝药物：鬼笔环肽：特异性与微丝侧面结合，增强器稳定性，抑制微丝解聚，对微丝具有稳定作用；细胞松弛素：可以切断微丝，并结合在微丝正极阻抑肌动蛋白聚合，因而可以破坏微丝的三维网络，特异性的抑制微丝装配。
（3）中间纤维：大小介于微管和微丝之间，结构复杂。中间纤维具有严格的组织特异性，不同类型细胞含有不同IF。可分为5类：角蛋白纤维：为上皮细胞特有，具有α和β两类，β角蛋白存在于细胞中，α角蛋白形成头发、指甲等坚韧结构；波形纤维：存在于间充质细胞及中胚层来源的细胞中；神经胶质纤维：存在于星形神经胶质细胞；结蛋白纤维：存在于肌肉细胞；神经元纤维：存在于神经元中；此外细胞核中的核纤层蛋白也是一种中间纤维。
功能：中间纤维的组织特异性，可应用于肿瘤细胞的组织来源鉴别。

由多条肽链组成的巨型马达蛋白，利用ATP水解释放能量将膜泡或膜性细胞器等沿微管朝负极转运。

在β-微管蛋白上也有一个GTP结合位点，该GTP在微管蛋白二聚体参与组装成微管后即被水解成GDP。

在α-微管蛋白上有一个GTP结合位点，可能是由于构象上的原因，结合在该位点的GTP通常不会被水解。