물속에서 만들어지는 경계
세포막의 지질은 물과 잘 어울리는 부분과 그렇지 않은 부분을 함께 갖는다. 많은 세포에서는 이 성질에 따라 지질이 두 층으로 배열되어 수용성 환경 사이에 장벽을 이룬다. 막 단백질은 그 안에 박히거나 표면에 결합한다.
막의 구성 요소는 고정된 벽돌처럼 움직임을 잃고 있지 않다. 지질과 일부 단백질은 막 안에서 이동할 수 있다. 다만 세포골격과 다른 분자와의 결합 때문에 모든 요소가 아무 제약 없이 움직이는 것은 아니다.
들어갈 수 있는 물질이 다른 이유
작고 비극성인 분자는 지질 부분을 비교적 쉽게 통과할 수 있지만, 이온이나 많은 극성 분자는 통로 또는 수송 단백질이 필요하다. 물질의 크기뿐 아니라 전하와 화학적 성질이 투과에 영향을 준다.
농도와 전기적 차이를 따르는 수동 수송과, 에너지를 써서 그 차이에 거슬러 이동시키는 능동 수송은 구별된다. 큰 물질을 소낭에 담아 들이거나 내보내는 과정도 세포막의 변형을 통해 일어난다.
신호를 받는 표면
세포 바깥의 신호 분자가 막의 수용체와 결합하면 세포 안에서 연쇄 반응이 시작될 수 있다. 신호 물질이 반드시 막을 통과해야만 세포에 영향을 줄 수 있는 것은 아니다.
막 표면의 당과 단백질은 세포 인식 및 접착에도 참여한다. 세포는 주변 환경과 다른 세포를 구별하면서 필요한 반응을 조절한다. 이런 역할은 조직이 일정한 형태와 기능을 유지하는 데에도 연결된다.
세포벽과 구별하기
식물과 여러 미생물에서는 세포막 바깥에 세포벽이 존재한다. 세포벽은 형태 유지와 기계적 지지에 중요하지만, 물질의 출입을 정교하게 조절하는 세포막을 대신하지는 않는다.
동물 세포에는 식물과 같은 세포벽이 없다. 그렇다고 경계가 없는 것은 아니며 세포막과 세포골격 등이 형태와 기능을 유지한다. 세포막, 세포벽, 세포 안쪽 소기관의 막은 각각 위치와 역할이 다른 구조다.