Le corps humain contient plus de 200 types de cellules qui peuvent toutes être classées en quatre types de tissus : épithélial, conjonctif, musculaire et nerveux. Les tissus épithéliaux agissent comme des revêtements contrôlant le mouvement des matériaux à travers la surface. Le tissu conjonctif intègre les différentes parties du corps et fournit soutien et protection aux organes. Le tissu musculaire permet au corps de bouger. Les tissus nerveux propagent l'information.

L'étude de la forme et de l'agencement des cellules dans les tissus est appelée histologie. Toutes les cellules et tous les tissus du corps dérivent de trois couches germinales de l'embryon : l'ectoderme, le mésoderme et l'endoderme.

Différents types de tissus forment des membranes qui enveloppent les organes, assurent une interaction sans friction entre les organes et maintiennent les organes ensemble. Les membranes synoviales sont des membranes de tissu conjonctif qui protègent et tapissent les articulations. Les membranes épithéliales sont formées de tissu épithélial attaché à une couche de tissu conjonctif. Il existe trois types de membranes épithéliales : les muqueuses, qui contiennent des glandes ; les séreuses, qui sécrètent du liquide ; et les cutanées, qui constituent la peau.

Dans le tissu épithélial, les cellules sont étroitement regroupées avec peu ou pas de matrice extracellulaire, à l'exception de la lame basale qui sépare l'épithélium du tissu sous-jacent. Les principales fonctions des épithéliums sont la protection contre l'environnement, la couverture, la sécrétion et l'excrétion, l'absorption et la filtration. Les cellules sont liées entre elles par des jonctions serrées qui forment une barrière imperméable. Elles peuvent également être connectées par des jonctions communicantes, qui permettent un libre échange de molécules solubles entre les cellules, et des jonctions d'ancrage, qui attachent les cellules entre elles ou à la matrice. Les différents types de tissus épithéliaux sont caractérisés par leurs formes et arrangements cellulaires : épithéliums pavimenteux, cuboïdes ou cylindriques. Les couches de cellules uniques forment des épithéliums simples, tandis que les cellules empilées forment des épithéliums stratifiés. Très peu de capillaires pénètrent ces tissus.

Les glandes sont des tissus et des organes sécrétoires qui dérivent des tissus épithéliaux. Les glandes exocrines libèrent leurs produits par des canaux. Les glandes endocrines sécrètent des hormones directement dans le liquide interstitiel et la circulation sanguine. Les glandes sont classées à la fois selon le type de sécrétion et leur structure. Les glandes mérocrines sécrètent des produits au fur et à mesure de leur synthèse. Les glandes apocrines libèrent des sécrétions en pinçant la portion apicale de la cellule, tandis que les cellules des glandes holocrines stockent leurs sécrétions jusqu'à ce qu'elles se rompent et libèrent leur contenu. Dans ce cas, la cellule fait partie de la sécrétion.

Le tissu conjonctif est un tissu hétérogène avec de nombreuses formes cellulaires et architectures tissulaires. Structurellement, tous les tissus conjonctifs contiennent des cellules qui sont intégrées dans une matrice extracellulaire stabilisée par des protéines. La nature chimique et la disposition physique de la matrice extracellulaire et des protéines varient énormément d'un tissu à l'autre, reflétant la variété des fonctions que le tissu conjonctif remplit dans le corps. Les tissus conjonctifs séparent et amortissent les organes, les protégeant des déplacements ou des blessures traumatiques. Les tissus conjonctifs fournissent un soutien et facilitent le mouvement, stockent et transportent les molécules énergétiques, protègent contre les infections et contribuent à l'homéostasie thermique.

De nombreuses cellules différentes contribuent à la formation des tissus conjonctifs. Elles proviennent de la couche germinale mésodermique et se différencient du mésenchyme et du tissu hématopoïétique de la moelle osseuse. Les fibroblastes sont les plus abondants et sécrètent de nombreuses fibres protéiques, les adipocytes se spécialisent dans le stockage des graisses, les cellules hématopoïétiques de la moelle osseuse donnent naissance à toutes les cellules sanguines, les chondrocytes forment le cartilage et les ostéocytes forment l'os. La matrice extracellulaire contient du liquide, des protéines, des dérivés de polysaccharides et, dans le cas de l'os, des cristaux minéraux. Les fibres protéiques se répartissent en trois groupes principaux : les fibres de collagène qui sont épaisses, solides, flexibles et résistent à l'étirement ; les fibres réticulaires qui sont fines et forment un maillage de soutien ; et les fibres d'élastine qui sont fines et élastiques.

Les principaux types de tissu conjonctif sont le tissu conjonctif proprement dit, le tissu de soutien et le tissu fluide. Le tissu conjonctif lâche proprement dit comprend le tissu adipeux, le tissu aréolaire et le tissu réticulaire. Ceux-ci servent à maintenir les organes et autres tissus en place et, dans le cas du tissu adipeux, à isoler et à stocker les réserves d'énergie. La matrice est la caractéristique la plus abondante pour le tissu lâche, bien que le tissu adipeux n'ait pas beaucoup de matrice extracellulaire. Le tissu conjonctif dense proprement dit est plus riche en fibres et peut être régulier, avec des fibres orientées en parallèle comme dans les ligaments et les tendons, ou irrégulier, avec des fibres orientées dans plusieurs directions. Les capsules d'organes (de type collagénique) et les parois des artères (de type élastique) contiennent du tissu conjonctif dense irrégulier. Le cartilage et l'os sont des tissus de soutien. Le cartilage contient des chondrocytes et est quelque peu flexible. Le cartilage hyalin est lisse et clair, recouvre les articulations et se trouve dans la portion en croissance des os. Le fibrocartilage est résistant grâce à des fibres de collagène supplémentaires et forme, entre autres, les disques intervertébraux. Le cartilage élastique peut s'étirer et reprendre sa forme originale grâce à sa forte teneur en fibres élastiques. La matrice contient très peu de vaisseaux sanguins. Les os sont constitués d'une matrice rigide et minéralisée contenant des sels de calcium, des cristaux et des ostéocytes logés dans des lacunes. Le tissu osseux est fortement vascularisé. L'os spongieux est moins solide que l'os compact. Le tissu fluide, par exemple le sang et la lymphe, est caractérisé par une matrice liquide et l'absence de fibres de soutien.

Les trois types de cellules musculaires sont les cellules musculaires squelettiques, cardiaques et lisses. Leurs morphologies correspondent à leurs fonctions spécifiques dans le corps. Le muscle squelettique est volontaire et répond à des stimuli conscients. Les cellules sont striées et multinucléées, apparaissant comme de longs cylindres non ramifiés. Le muscle cardiaque est involontaire et ne se trouve que dans le cœur. Chaque cellule est striée avec un seul noyau et elles s'attachent les unes aux autres pour former de longues fibres. Les cellules sont attachées les unes aux autres au niveau des disques intercalaires. Les cellules sont interconnectées physiquement et électrochimiquement pour agir comme un syncytium. Les cellules musculaires cardiaques se contractent de manière autonome et involontaire. Le muscle lisse est involontaire. Chaque cellule est une fibre fusiforme et contient un seul noyau. Aucune striation n'est évidente car les filaments d'actine et de myosine ne s'alignent pas dans le cytoplasme.

La cellule la plus importante du tissu nerveux, le neurone, est caractérisée principalement par sa capacité à recevoir des stimuli et à y répondre en générant un signal électrique, appelé potentiel d'action, qui peut voyager rapidement sur de grandes distances dans le corps. Un neurone typique présente une morphologie distinctive : un grand corps cellulaire se ramifie en courtes extensions appelées dendrites, qui reçoivent des signaux chimiques d'autres neurones, et une longue queue appelée axone, qui transmet les signaux de la cellule à d'autres neurones, muscles ou glandes. De nombreux axones sont enveloppés par une gaine de myéline, un dérivé lipidique qui agit comme isolant et accélère la transmission du potentiel d'action. D'autres cellules du tissu nerveux, les névroglies, comprennent les astrocytes, les microglies, les oligodendrocytes et les cellules de Schwann.

L'inflammation est la réponse classique du corps à une blessure et suit une séquence d'événements commune. La zone est rouge, chaude au toucher, gonflée et douloureuse. Les cellules lésées, les mastocytes et les macrophages résidents libèrent des signaux chimiques qui provoquent une vasodilatation et une fuite de liquide dans le tissu environnant. La phase de réparation comprend la coagulation sanguine, suivie de la régénération tissulaire à mesure que les fibroblastes déposent du collagène. Certains tissus se régénèrent plus facilement que d'autres. Les tissus épithéliaux et conjonctifs remplacent les cellules endommagées ou mortes à partir d'un apport de cellules souches adultes. Les tissus musculaires et nerveux subissent soit une régénération lente, soit ne se réparent pas du tout.

L'âge affecte tous les tissus et organes du corps. Les cellules endommagées ne se régénèrent pas aussi rapidement que chez les jeunes. La perception des sensations et l'efficacité de la réponse sont perdues dans le système nerveux. Les muscles s'atrophient, et les os perdent de la masse et deviennent cassants. Le collagène diminue dans certains tissus conjonctifs, et les articulations se raidissent.