肿瘤的特性、代谢及对机体的影响取决于肿瘤的实质(即瘤细胞)。瘤细胞在不同程度上与其起源的组织相似，瘤细胞分化愈高，其形态和结构与其来源的组织愈相似，如平滑肌瘤与正常平滑肌细胞相似，脂肪瘤与正常脂肪瘤细胞相似等。
有些肿瘤的实质与来源的组织很不相同，由于分化很低，有时难以确定其组织来源，这类肿瘤称为未分化肿瘤。但无论肿瘤分化程度如何，都或多或少保存它的起源的组织形态或功能，例如，甲状腺髓样癌由于起源于滤泡旁细胞，虽为恶性，但仍保存分泌降钙素的功能。
瘤细胞的排列方式是多种多样的，它反应了肿瘤的起源与分化程度。由上皮细胞组成的肿瘤可出现以下结构：腺管状、腺泡状、乳头状、条索状、巢状、筛状、圆柱状、囊状。由结缔组织、肌肉组织以及神经组织等成分组成的肿瘤可出现以下方式：旋涡状、编织状、轮辐状、栅状、裂隙状、菊花团、洋葱皮样、花冠状、波纹状。由淋巴造血组织组成的肿瘤多呈弥漫状排列。
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