Ποιοι δύο παράγοντες ενός μορίου καθορίζουν εάν διασχίζουν ή όχι τη μεμβράνη;
1. Μέγεθος: Τα μικρότερα μόρια μπορούν γενικά να περάσουν από τη μεμβράνη πιο εύκολα από τα μεγαλύτερα μόρια. Η διπλοστιβάδα φωσφολιπιδίου, το κύριο συστατικό της κυτταρικής μεμβράνης, έχει σχετικά στενό χώρο μεταξύ των φωσφολιπιδικών ουρών. Τα μικρά μόρια όπως το νερό, το οξυγόνο και το διοξείδιο του άνθρακα μπορούν να γλιστρήσουν μέσα από αυτά τα κενά, ενώ μεγαλύτερα μόρια όπως τα σάκχαρα και οι πρωτεΐνες δεν μπορούν.
2. Πόλη: Η μεμβράνη αποτελείται κυρίως από φωσφολιπίδια, τα οποία έχουν υδρόφιλη (αγαπημένη) κεφαλή και υδρόφοβη ουρά. Αυτό δημιουργεί ένα εμπόδιο στα πολικά μόρια, τα οποία προσελκύονται από το νερό και έτσι απωθούνται από τον υδρόφοβο πυρήνα της μεμβράνης. Τα μη πολωτικά μόρια, από την άλλη πλευρά, μπορούν εύκολα να περάσουν από τον υδρόφοβο πυρήνα της μεμβράνης.
Αυτοί είναι οι δύο κύριοι παράγοντες, αλλά και άλλες εκτιμήσεις μπορούν επίσης να διαδραματίσουν κάποιο ρόλο:
* χρέωση: Τα φορτισμένα μόρια (ιόντα) επίσης γενικά απωθούνται από τον υδρόφοβο πυρήνα της μεμβράνης. Ωστόσο, ορισμένες εξειδικευμένες πρωτεΐνες μεμβράνης μπορούν να διευκολύνουν τη μεταφορά ιόντων σε όλη τη μεμβράνη.
* κλίση συγκέντρωσης: Η κίνηση των μορίων κατά μήκος της μεμβράνης επηρεάζεται από τη βαθμίδα συγκέντρωσης. Τα μόρια τείνουν να μετακινούνται από περιοχές υψηλότερης συγκέντρωσης σε περιοχές χαμηλότερης συγκέντρωσης.
* Πρωτεΐνες μεταφοράς μεμβράνης: Αυτές οι πρωτεΐνες ενσωματώνονται στη μεμβράνη και δρουν ως κανάλια ή φορείς για να διευκολυνθούν η μεταφορά συγκεκριμένων μορίων σε όλη τη μεμβράνη.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η κυτταρική μεμβράνη δεν είναι μια άκαμπτη δομή. Είναι μια δυναμική και υγρή οντότητα και η διαπερατότητα της μπορεί να επηρεαστεί από παράγοντες όπως η θερμοκρασία και η παρουσία συγκεκριμένων πρωτεϊνών.