Hücre iskeleti, iç veya dış uyaranlara yanıt vererek hücre şeklinin korunmasına veya değiştirilmesine izin veren ökaryotik hücreleri entegre eden aktif bir yapıdır. Hücre iskeletinin faaliyetleri çok çeşitlidir, çoğu hücre tipine bağlıdır, bazıları şunlardır: Hücre yapısının ve şeklinin korunması. Harekete izin verir ve hücre bölünmesine izin verir.
Hücre iskeleti, bileşimleri, işlevleri ve özellikleri bakımından çok farklı olan üç tür protein filamentinden oluşur:
Aktin filamentler veya mikrofilamentler: Plazma zarına yakın bir ağ oluşturanlardır. Çok esnek olmaları ile karakterize edilirler, kalınlıkları 5 ila 9 nanometredir. Aktin partikülünün polimerizasyonundan kaynaklanırlar. Bu filamentler, hayvan hücrelerinde ve bitki hücrelerinde bulunur. Hücre hareketi ve kohezyon sürecinde çok önemlidirler. Aynı şekilde hücre bölünmesine de önemli ölçüde müdahale ederler. Aktin filamentlerinin bir diğer önemli işlevi, kas kasılmasına neden olan " miyozinler " adı verilen motor proteinlerle ilişkili oldukları kas dokusundan kaynaklanır.
Mikrotübüller: alfa ve beta tübülinden oluşan bir dimerin polimerizasyonundan kaynaklananlardır. Bu tip filamentin özelliği sert ve içi boş olması, kalınlığı 25 nanometredir. Hücre içi veziküllerin hareketlerine ek olarak kirpikler ve flagella'nın hareketinden de sorumludurlar. Mikrotübül üreten merkezlerde üretilirler ve fazlar arası hücrelerde radyal bir organizasyona ev sahipliği yaparlar. Mikrotübül ile ilişkili proteinler adı verilen bir dizi protein tarafından desteklenen oldukça dinamik yapılardır.
Ara filamentler: küresel proteinlerden oluşan ilk ikisinin aksine, ara filamentler polimerize edilmiş ipliksi proteinlerden oluşur. Aktin filamentleri ve mikro tüpler arasındaki bir ara maddeyi yansıtan kalınlığı 8 ila 10 nanometredir. Ana işlevi, gücü sayesinde hücreleri stres ve baskılara karşı koruduğu için hücre için yapısal bir destek görevi görmektir.
Ara filamentler farklı tiptedir: nükleer lamina filamentleri (nükleer membranı koruyanlardır), keratin (epitel hücrelerini korur), nörofilamentler (sinir hücrelerinde bulunur)