Важнейшую роль играет клеточная, или плазматическая, мембрана, при помощи которой клетка взаимодействует с внеклеточной средой и устанавливает контакты с другими клетками. Плазматическая мембрана содержит ряд приспособлений, обеспечивающих регуляцию жизнедеятельности клетки и быструю реакцию ее на изменение среды.
Ядерная мембрана заряжена положительно. Клеточная мембрана имеет отрицательный электрический заряд. Толщина одинарной мембраны составляет 7-10 нм.
Мембраны выполняют важнейшие функции, они содержат многие (в частности, окислительные) ферменты, обеспечивают важнейшие процессы обмена веществ и регулируют транспорт различных веществ в клетке. Обладая избирательной проницаемостью, они "впускают" одни вещества и "выводят" другие, причем многие соединения и ионы они способны активно "перекачивать" внутри клетки или между клеткой и внеклеточной средой. Помимо этого, мембраны играют важную роль в сохранении формы клетки, защищают ее от повреждений. На мембранах адсорбируются некоторые вещества. Все клеточные органеллы окружены мембранами, выполняющими сложные (до сих пор далеко не полностью открытые), активные функции.