微重力對人類細胞的核心影響是干擾細胞正常的信號傳導和功能調控，導致細胞形態、增殖、分化及生理功能出現一系列適應性改變。

這些影響具體體現在多個細胞層面，主要包括：

1. 細胞形態與結構改變：細胞骨架（維持細胞形態的“支架"）會發生重組，導致細胞形狀改變（如成纖維細胞從扁平變得更圓），細胞間連接減弱。

2. 細胞增殖與凋亡異常：不同細胞類型表現不同，如免疫細胞（如T細胞）增殖能力下降，而某些癌細胞增殖可能加快；細胞凋亡（程序性死亡）的調控失衡，可能導致細胞過度存活或異常死亡。

3. 細胞分化受抑：干細胞向特定功能細胞（如骨細胞、肌肉細胞）的分化能力會降低，例如骨髓間充質干細胞成骨分化減弱，這是航天員失重性骨丟失的重要細胞機制之一。

4. 免疫細胞功能下降：免疫細胞（如T細胞、自然殺傷細胞）的活化、遷移和殺傷病原體的能力顯著下降，導致人體在太空環境中免疫力降低，更容易受到感染。

5. 基因表達與信號通路改變：微重力會影響細胞內數百個基因的表達水平，尤其是與細胞骨架、應激反應、免疫功能相關的基因。同時，細胞內的信號通路（如調控生長和分化的MAPK通路）也會被異常激活或抑制。