细胞膜是构成所有生物体基本结构单元——细胞——最外层的一层薄膜。它不仅起到保护内部组织物质免受外界侵害的作用，还负责调节各种物质之间的交换，维持内环境稳定，是生命活动不可或缺的一部分。然而，这一看似简单的事物，其构成和功能却异常复杂。
膜组件多样性
细胞膜由两种主要类型的分子组成：磷脂双层和蛋白质。磷脂双层以其非极性的尾部相互吸引，形成了一道紧密排列、不溶于水的脂肪滴。在这些滴中间，由极性头部向外突出的磷脂分子形成了一个个小孔，以此来允许水分子的流动。这就是我们常说的“半透明壁”。而蛋白质则以不同的方式与这个结构相结合，它们可以嵌入在磷脂双层中，或绕过它们，在表面附着，使得整个系统更加稳固和灵活。
膜通道与运输机制
在这种复杂结构中，蛋白质具有重要作用，其中包括门控离子通道、选择性传递带以及激活型转运蛋白等。这些通道能够控制特定的离子或营养物进入或离开细胞，从而影响电位平衡、信号传递及其他重要生理过程。此外，某些蛋白质还能将大分子的营养素从血液中的低浓度区域携带到高浓度区域进行利用，这种过程被称为先进后退（endocytosis）和逆行（exocytosis）。
膜粘附与连接
细胞间通过特殊形式的人类骨髓黏菌素G (hMBP-G) 和人类化脉黏菌素A (hPA-A) 等黏菌素家族成员实现直接粘附。这是一种强有力的化学连接，可以使两个单独存在的小泡（vesicles）融合并形成新的更大的泡体，并且这种融合会改变泡体内含量，从而参与了许多关键生物学过程，如细胞移动、嗅觉感知等。
蛋白酶修饰
除了以上提到的功能之外，许多在细胞膜上发现的蛋白質也會受到調節，它們可以通過酶催化反應進行改變，這種修飾可能導致相關基團鏈長短或者添加/去除一些官能团，有助於調整細胞間與內環境之間傳遞信息，以及調節細胞對不同刺激因子的响应。
脱落性集粒体自噬相关病变
脱落性集粒体自噬相关病变是一类遗传疾病，与某些位于细胞膜上的糖原受体有关。当这类受体脱落时，它们失去了调节自身清除途径能力，即使它们已经损坏也不再被回收处理，而是积累在肌肉组织中导致肌肉衰弱。这一现象展示了如何通过对一种特殊类型氨基酸结合剂—糖原受体—进行研究，我们可以理解更多关于正常情况下健康人群代谢调节机制，以及疾病状态下如何失去这一调节能力所导致的问题。
新兴技术对研究新视角提供帮助
最近几年，一系列新兴技术如超解析光学显微镜(Super-Resolution Microscopy)、单颗粒追踪( Single Particle Tracking)及全息显微镜(Holographic Microscopy)，都给我们提供了探索细腻细致事务的手段，让我们能够观察到以前难以想象到的细小变化，对于深入理解这样复杂而精妙无比的事物有着前所未有的启示意义。
