細胞的分化及其功能的控制， 主要在細胞核內，而大部分反應性代謝和合成的活動卻在細胞質中。用光學顯微鏡所見到的細胞質，似乎是無結構的基質，故稱為基質或細胞質基質，細胞器和包涵物懸浮其中。不同生理功能的細胞特化，常常反映在它們的形狀和大小，及其所含的細胞器和包涵物的不同數(shù)量和種類上。

光學顯微鏡下常見的細胞器（線粒體、高爾基體、動質），開始被描述為顆粒、絲和膜等，意味著它們是實心結構，現(xiàn)用電子顯微鏡顯示，這些熟悉的細胞器和一些新發(fā)現(xiàn)的細胞器，都是由脂蛋白薄膜圍成邊界的中空結構，有的具有復雜的內部構造。

機體的重要生理學過程，大多發(fā)生在細胞的表面和界面上。細胞內有幾千種起催化作用使之產生特殊化學轉化過程酶，合理而有規(guī)律地居于這些膜內，在那里，這些參與發(fā)生在細胞器和細胞質基質之間的界面上或是細胞和它周圍環(huán)境之間的界面上的反應。由有界膜的細胞器面形成之細胞質內的分隔狀態(tài)，擴大了細胞內生理學活性界面的面積，無疑地能促進細胞內各種復雜化學反應的效率。