Plasmamembranet, även känt som cellmembranet, är en väsentlig del av cellen som omsluter cellens inre komponenter samtidigt som det bara tillåter vissa delar av den yttre miljön att komma in. Detta membran är en av de få delar som prokaryota, eukaryota, växt- och djurceller alla har gemensamt. Plasmamembranet är mycket mer än en enkel barriär; den styr vad som rör sig in i och ut från cellen, och den styr många av de interaktioner som sker mellan en cell och dess miljö. Membranet är sammansatt av många olika molekyler och proteiner som rör sig något flytande, vilket resulterar i beskrivningen av ”vätskemosaiken” av plasmamembranet.
De vanligaste molekylerna i plasmamembranet är fosfolipider, som består av en hydrofob, ”vattenrädd” svans och ett hydrofilt, ”vattenälskande” huvud. Två lager av fosfolipider arrangerade med de hydrofoba svansarna på insidan bildar ett fosfolipiddubbelskikt som tillhandahåller membranets primära struktur. Detta dubbelskikt förhindrar stora ämnen eller särskilt polära ämnen från att passivt diffundera över cellmembranet.
Många proteiner som möjliggör transport av stora eller polära ämnen över membranet är inbäddade i fosfolipiddubbelskiktet. Vissa tillåter passiv diffusion av ämnen in och ut ur cellen; detta kräver ingen energi. Andra bär aktivt ämnen från ena sidan av membranet till den andra. Denna process, vanligtvis kallad aktiv transport, kräver en liten energiförbrukning. Alla ämnen kan inte röra sig in och ut ur plasmamembranet hela tiden, så det sägs vara ”selektivt permeabelt.”
Plasmamembranet spelar också en viktig roll för att positionera, förankra och forma cellen samtidigt som den förbinder närliggande celler. Extracellulära strukturella komponenter, som utgör den extracellulära matrisen, ansluter till en cell vid dess cellulära membran. Cellväggar, som ger styvhet till växtceller och vissa bakterier och andra små organismer, tenderar också att ansluta till en cells plasmamembran.
Cellulär kommunikation är en annan viktig funktion hos plasmamembranet. Proteiner och proteinreceptorer inbäddade i membranet kan skicka och ta emot kemiska signaler. Vissa av dessa signaler uppmanar cellerna till någon form av verkan, såsom att absorbera eller utvisa vissa ämnen. Andra kemiska signaler fungerar som identifieringsmekanismer och tillåter celler att känna igen varandra. Detta är särskilt viktigt i immunsystemet, så kroppens immunsvar riktar sig bara mot skadliga celler och inte skadar kroppens normala celler.