细胞膜是生命体的外壳，它不仅提供了结构和支持，还参与了多种生物学过程，如物质运输、信号传递和细胞识别。这些功能得以实现，主要归功于膜及膜组件的精细调控。
细胞膜的构成
细胞膜是一层双层脂类 bilayer 结构，由磷脂分子组成。磷脂分子具有极性头部和非极性尾部，极性头部向外展开形成了一层水溶液，而非极性尾部分散在内层。这两层之间形成了一条界面，即水相界面（hydrophilic interface）和油相界面（lipophilic interface）。此外，细胞膜中还包含蛋白质，这些蛋白质可以嵌入到脂类双层中，或与其表面结合，并通过特殊区域与周围环境发生作用。
膜通道：控制物质流动
膜通道是由蛋白质组成的一类特殊结构，可以允许特定离子的或小分子的穿过，而阻止其他物质。它们通过改变电化学势差来控制离子的选择性运输，从而维持细胞内环境稳态。此外，某些膨胀受体也能感应机械刺激并打开，以便于材料进入或离开细胞。
膜受体：传递信号
蛋白質型細胞表面的調節器稱為細胞表面的受體，這些受體可以與細胞內的信號傳導途徑結合起來，並且通過啟動一系列轉錄因子活化過程來調節基因表達。這種方式使得細胞可以響應環境變化並進行適應性的改變。
螺旋形蛋白質：維護結構穩定
除了運輸機能之外，一些螺旋形蛋白質還扮演著維持細胞間黏附、支持細胞架構以及保護組織完整性的角色。這種類型的蛋白質通常具有高度專一性，只在特定的情況下才會被激活以實現其功能。
磷脂酶：調整膜組態
磷脂酶是一群對於磷脂進行代謝作用的酶，它們通過將磷脂酸切割開來產生acyl-CoA 和glycerol-3-phosphate。在不同的生物學情境下，這兩個分子可能會重新組裝成為新的磷脂分子或轉化為能量儲存形式如甘油三醇等，因此它們對於維持恒定的離子平衡和調節能源代謝都至關重要。
細菌壁層：異常狀況下的防禦機制
在一些極端環境中，比如高壓或者低溫的情況下，某些微生物會生長出額外的一層保護薄片——稱為微藻殼層（cell wall），用以抵抗物理損傷並保持其内部環境稳定。此時，這種薄片就像一個強大的防護盾，用於隔絕侵害力強烈但無法進入真核生物細胞內部的大氣中的有害物質與污染物。
