Membran sitoplasma adalah komponen fundamental dari semua makhluk hidup. Ini adalah struktur yang membedakan sel dari lingkungannya, memungkinkan definisi unit hidup. Membran sitoplasma mendefinisikan sel, itulah sebabnya ia hadir di semua makhluk hidup. Penampilan evolusionernya jelas yang paling awal, dibandingkan dengan struktur seluler lainnya.
Membran sel terdiri dari lapisan ganda lipid. Ini berarti terdiri dari dua lapisan lipid, khususnya fosfolipid. Lipid mampu membentuk agregat (seperti tetesan minyak dalam air). Ini karena molekul-molekul ini bersifat amfipatik, mereka memiliki dua ujung, salah satunya adalah hidrofilik dan yang lainnya hidrofobik. Karena sifat elektrokimianya, molekul hidrofilik tertarik ke muatan negatif dalam air, sedangkan molekul hidrofobik ditolak.
Dengan cara ini ujung hidrofobik molekul akan berada di bagian dalam sedangkan ujung hidrofilik akan berada di bagian luar. Sel seperti setetes air di dalam setetes minyak, bagian dalam sel, sitoplasma, terutama air dan bersentuhan dengan lapisan fosfolipid untuk bagian hidrofiliknya. Lapisan dalam membran ini berinteraksi pada bagian hidrofobiknya dengan ujung hidrofobik lainnya dari lapisan fosfolipid lainnya. Ini pada gilirannya akan menghadirkan lapisan hidrofilik di bagian luar, terutama terdiri dari air juga.
Setelah membran lipid terbentuk dan agar sel dapat bertahan hidup, komponen lain perlu dimasukkan ke dalam membran. Di dalamnya kami juga menemukan protein (yang karena ukurannya yang besar adalah 50% dari berat kering membran) dan lipid dan karbohidrat lainnya, dengan fungsi yang berbeda. Protein dapat terintegrasi dalam membran (protein transmembran), sehingga mereka juga akan memiliki domain hidrofobik untuk tetap berada di dalam bilayer atau dapat bersifat perifer, baik di dalam maupun di luar sel adalah protein yang terikat membran melalui protein membran oleh protein lemah., non-kovalen atau lebih kuat, ikatan kovalen dengan fosfolipid. Kira-kira sedikit kurang dari 10% dari membran terdiri dari karbohidrat, yang mengintervensi dukungan mekanis membran dan pengenalan sel-sel lain.
Karena kondisi hidrofobik di dalam membran, sel memerlukan beberapa jenis pengangkut untuk sebagian besar molekul, karena molekul yang larut dalam air tidak dapat melewati membran. Untuk ini, ada transporter membran, yang berasal dari protein. Sel berinteraksi dengan lingkungannya berkat reseptor pada permukaan membrannya. Mereka bertanggung jawab untuk mendeteksi molekul dari luar dan menciptakan sinyal sekunder di dalam sitoplasma untuk menanggapi rangsangan.
Tidak hanya membran sitoplasma yang dibentuk oleh lapisan ganda lipid. Semua struktur seluler (nukleus, mitokondria, kloroplas, retikulum, dll.) dibatasi oleh membran dari jenis yang sama. Ini karena secara evolusi semuanya berasal dari membran sitoplasma yang khusus menciptakan kompartemen terpisah dan meningkatkan tatanan intraseluler agar berfungsi lebih baik.