El término citoesqueleto es engañoso ya que su funcionamiento parece hablar más bien de un funcionamiento muscular.
El citoesqueleto está compuesto por polímeros biológicos de proteínas, que se califica a veces como fibras a causa de su importante tamaño a escala celular. Se clasifican en tres categorías:
Los filamentos de actina, formados por actina (de la que existen diferentes tipos). También se encuentran estos mismos filamentos en grandes cantidades en las fibras musculares. Su diámetro, de alrededor de 7 nm, y su longitud de alrededor de 17 µm. Por lo tanto, son filamentos bastante flexibles. También están orientados por la asimetría de los monómetros de actina y por su ensamblaje en hélice: Una de las extremidades (+) puede polimerizar mucho más rápido que la otra (-). Se habla de filamentos polarizados.
Los filamentos intermedios. Son los elementos menos dinámicos del citoesqueleto, pero su estudio se desarrolla rápidamente. Son muy importantes para la estructura del núcleo.
Los microtubos son los constituyentes más rígidos del citoesqueleto. Su longitud de persistencia es, en efecto, de varios milímetros, lo que sobrepasa en gran medida la escala de la célula, por un radio que varía de 15 a 25 nm en función de los tipos de microtúbulos. Esta rigidez la aporta una estructura en tubo gracias al ensamblaje particular de los monómeros que las componen. Los microtubos son polarizados de la misma forma que los filamentos de actina, pero la bioquímica de polimerización es diferente. En particular, existe una inestabilidad dinámica que puede conducir a un acortamiento muy brutal de un microtúbulo, lo que puede provocar una fuerza importante.
El citoesqueleto contribuye a un gran número de funciones en la célula:
Finalmente, la comunicación de las células entre sí se favorece mecánicamente y también mediante fotones emitidos por las fibras del citoesqueleto: unas fibras ópticas antes de hora.