Las membranas selectivamente permeables están formadas por una bicapa de fosfolípidos, que es una doble capa de fosfolípidos. Los fosfolípidos son moléculas con una cabeza hidrofílica (que ama el agua) y una cola hidrofóbica (que odia el agua). Las cabezas hidrofílicas miran hacia afuera, donde interactúan con el agua, y las colas hidrofóbicas miran hacia adentro, donde evitan el agua.
Esta disposición de fosfolípidos crea una barrera que es impermeable a la mayoría de las moléculas, incluida el agua. Sin embargo, algunas moléculas, como el oxígeno, el dióxido de carbono y la glucosa, pueden atravesar la membrana por difusión. La difusión es el movimiento de moléculas desde un área de alta concentración a un área de baja concentración.
Otras moléculas, como los iones de sodio y potasio, no pueden atravesar la membrana por difusión. Estas moléculas sólo pueden atravesar la membrana a través de canales o bombas. Los canales son proteínas que forman poros en la membrana, permitiendo el paso de moléculas específicas. Las bombas son proteínas que utilizan energía para mover moléculas contra su gradiente de concentración, desde un área de baja concentración a un área de alta concentración.
La permeabilidad selectiva de las membranas celulares es fundamental para mantener el correcto funcionamiento de las células y organismos. Permite que las células absorban nutrientes y eliminen los productos de desecho. También permite que las células mantengan un equilibrio hídrico adecuado y respondan a los cambios en su entorno.
