ไซโทสเกเลตัน (cytoskeleton) ภายในเซลล์พวกยูคาริโอต มีเครือข่ายของเส้นใย ซึ่งพบได้ตลอดในไซโตพลาซึม เรียกว่า cytoskeleton หรือ โครงร่างของเซลล์ ซึ่งมีความสำคัญในการจัดโครงสร้างและกิจกรรมต่างๆ ที่เกิดขึ้นภายในเซลล์

             ลักษณะเป็นเส้นใยโปรตีนที่ประสานกันเป็นร่างแหแทรกตัวอยู่ภายในไซโทพลาซึม เพื่อช่วยให้เซลล์มีการเคลื่อนไหวทั้งภายในไซโทพลาซึม และมีการเคลื่อนที่ของเซลล์ ตลอดจนทำหน้าที่เป็นโครงสร้างภายในเพื่อช่วยรักษารูปทรงของเซลล์ 

          โปรตีนที่เป็นโครงร่างของเซลล์ประกอบด้วย เส้นใยไมโครฟิลาเมนท์ (microfilament) เส้นไมโครทูบูล (microtubule) และเส้นใยขนาดกลาง (intermediate filament)  

microfillament, microtubule และ intermediate filament

ซึ่งมีหน้าที่โดยรวม ดังนี้

            1. ช่วยการเคลื่อนที่  โดยเป็นส่วนประกอบของโครงสร้างซิเลียและแฟลกเจลลา

            2. ทำให้มีการเคลื่อนไหวที่ผิวของเซลล์ในบางบริเวณ

            3. ทำให้เกิดการนำสารต่างๆ เข้าสู่เซลล์โดยวิธี edocytosis

            4. ช่วยรักษาสภาพของการยึดติดกันของเซลล์ (cell attachments)

            5. ช่วยให้มีการคงรูปร่างของเซลล์

        เส้นใยไมโครฟิลาเมนท์ (microfilament)

            เส้นใยที่ประกอบด้วย contractile proteins ในเซลล์กล้ามเนื้อ ได้แก่ myosin และ actin filament ในเซลล์อื่นๆ มักพบ actin ในลักษณะที่เป็นเส้นใยขนาดเล็กที่เรียกว่า microfilament หรือในลักษณะอื่น ซึ่งมีความแตกต่างของ amino acids ที่ททำหน้าที่เฉพาะในเซลล์ต่างชนิดกัน

            myosin เป็นเส้นใยโปรตีนที่พบเป็นส่วนใหญ่ในกล้ามเนื้อ

            actin filament ในเซลล์กล้ามเนื้อลายมีรูปร่างคงตัว และมีการเรียงอย่างเป็นระเบียบ

            ในเซลล์ทั่วไป พบเส้นใยไมโครฟิลาเมนท์อยู่ใต้เยื่อหุ้มเซลล์ มีการจัดเรียงตัวสานกันเป็นร่างแห และเป็นส่วนประกอบของ pseudopodium ซึ่งทำให้เคลื่อนที่ได้ และยังพบเป็นแผ่นบางๆ ในเซลล์ที่เกี่ยวข้องกับการเกิด endocytosis และ exocytosis ของเยื่อหุ้มเซลล์  นอกจากนี้ยังพบทั่วไปในไซโทพลาซึมมีส่วนเชื่อมโยงกับออร์แกเนลล์ต่างๆ รวมทั้ง vesicles และ granules เพื่อทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของไซโทพลาซึมภายในเซลล์

         เส้นไมโครทูบูล (microtubule)

             มีบทบาทในการเคลื่อนที่ของเซลล์บางชนิดและการเคลื่อนที่ของซิเลีย แฟลกเจลลา ตลอดจน การเคลื่อนที่ของไซโทพลาซึม และ เซนตริโอล

             ไมโครทูบูล มีลักษณะเป็นท่อกลวงซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 24-25 nm และมีความหนา 5 nm ประกอบด้วยหน่วยย่อยได้แก่ ทูบูลิน (tubulin) จับตัวกันเรียงเป็นเกลียววน ต่อๆ กันจนเป็นท่อของไมโครทูบูล

       ซิเลีย และแฟลกเจลลา คือ ขนของเซลล์เป็นส่วนที่ยื่นออกมาที่ผิวขอวเซลล์ ภายในมีเส้นใยไมโครทูบูลที่จัดเรียงตัวเป็นระเบียบ   ในซิเลียมีไมโครทูบูล จำนวน 9 คู่ คู่ละ 2 ท่อ เรียกว่า doublets และมีตรงกลางอีก 1 คู่ เรียกว่า central tubules เรียกการเรียงตัวแบบ 9+2 pattern ซิเลียและแฟลกเจลลามีส่วนที่เป็นฐาน เรียกว่า basal body มีโครงสร้างคล้ายกัน แต่จำนวนของไมโครทูบูล เป็น 9 ชุด ชุดละ 3 ท่อ เรียกว่า triplets ตรงกลางไม่มี เรียกการเรียงตัวแบบ 9+0 pattern

          เส้นใยขนาดกลาง (intermediate filament)  

              โปรตีนเส้นใยที่มีขนาดปานกลางระหว่างไมโครทูบูลและไมโครฟิลาเมนท์ ได้แก่

               1. เส้นใยเคอราทิน (keratin filaments)

               2. เส้นใยไวเมนติน (vimentin filaments)

               3. เส้นใยเดสมิน (desmin filament)

               4. เส้นใยเกลีย (Glial filament)

               5. เส้นใยประสาท (Neurofilament)

             หน้าที่สำคัญของ cytoskeleton คือ เพิ่มความแข็งแรงให้กับเซลล์ทำให้เซลล์คงรูปร่างอยู่ได้ ซึ่งสำคัญมากในเซลล์สัตว์ที่ไม่มี cell wall เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหวหรือเคลื่อนที่ของเซลล์

             Peroxisomes

               มีรูปร่างทรงกลมขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.5-1.2 ไมครอน ล้อมรอบด้วย unit membrane ภายในบรรจุเอนไซม์ที่ช่วยในการสร้างและสลายสาร

               มักจะพบอยู่ใกล้ๆ กับ SER จึงสันนิษฐานว่าสร้างมาจาก SER ทำหน้าที่เกี่ยวกับการทำลายหรือสร้าง H₂O₂  เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดอันตรายต่อเซลล์ เช่น เปลี่ยนแอลกอฮอล์ในตับเป็น acetaldehyde