一、细胞膜的组成
细胞膜是生物体中的一层薄膜，是细胞内部物质与外部环境之间的界面。它主要由磷脂双层和嵌入其中的蛋白质组成。磷脂双层形成了细胞膜的基本结构，它们以尾端相连，头端朝向胞浆内侧或外侧构成了两层平行且对立的分子轴。这些分子轴在水溶液中呈现出自我排斥性，从而使得胞浆内侧紧密贴合着另一个泡沫，形成了一种独特的三维空间结构。
二、磷脂双层及其功能
磷脂是构成细胞膜基底的大部分分子，它们具有极性头部和非极性尾部。在水溶液中，极性头部吸引水分子，而非极性尾部则排斥它们。这导致了两层磷脂分子的头端朝向水溶液并被其包围，而尾端相互排斥并紧密靠拢，最终形成了一个稳定的泡沫结构。这种泡沫能够保护胞浆中的有机物免受侵害，同时也允许必要的小分子通过。
三、蛋白质在细胞膜中的作用
除了作为载体进行化学反应之外，蛋白质还扮演着重要角色，它们可以附着于表面的受体或激动剂来调节信号传递过程，也可以穿透整个membrane成为通道或泵，将有机物质通过membrane运输。此外，一些蛋白质甚至能够改变自身形态，使自己插入到lipid bilayer中，这种现象称为“lipid flip-flop”，对于保持cell membrane 的稳定至关重要。
四、选择性的通道和泵
选择性的通道（ion channels）和泵（transport proteins）是cell membrane 上非常关键的一类protein。这类protein 能够识别特定的离子，并根据需要将它们从高浓度区域移动到低浓度区域或者反之亦然。在这个过程中，有一些通道甚至能夠控制哪些离子的流量进入或离开单个核苷酸序列，如活化钙感应途径中的ryanodine receptor等。
五、半透明质量：membrane protein复杂多变
虽然大多数membrane protein都是单链，但也有许多是由两个链条编码产生，因此可能会跨越整个bilayer，或至少会有一部分穿过。这些跨越bilayer的region通常包含特殊类型叫做alpha helices 或 beta sheets 的secondary structure，这些结构在hydrophobic core 中表现出高度折叠，以减少接触到water 分子的面积，并提高整体系统稳定性。
六、更新：新的方法揭示古老问题
近年来，对于研究membrane 和其组件已经出现了一系列新技术，比如single-particle tracking (SPT)、fluorescence recovery after photobleaching (FRAP) 以及total internal reflection fluorescence microscopy (TIRFM) 等。此类方法不仅能够提供关于molecular dynamics 和diffusion coefficients 的细节，还能帮助我们更好地理解如何结合不同类型of lipid molecules 与 proteins 来影响 cell behavior 和 physiology.
综上所述，无论是在了解cellular function 还是在开发药物治疗疾病方面，都必须深入研究这薄薄几纳米厚却至关重要的人工界限——cell membrane 及其众多微观组件。而随着科学技术不断进步，我们对这一领域了解越来越深刻，为未来医学研究提供了更多可能性。
