细胞膜是双层膜还是单层膜
双层结构
双层的膜由两层磷脂构成
也就是说，单层膜结构的细胞器，都是有4层磷脂
细胞膜的发觉历史
1855年细胞膜蛋白，耐格里(K.W.)发觉色素透入已损伤和未损伤的动物细胞的情况并不相同。他便通过细胞的渗透特点去研究它的“边界”(他首次把细胞“边界”称为“质膜”)。
耐格里和克拉默()一起进行实验，通过实验发觉细胞具有敏感的渗透特点，它的容积可以随着周围介质的不同渗透硬度而改变。当细胞外边的溶质渗透硬度大时，细胞就变小;溶质渗透硬度小时，细胞就变大。耐格里提出，细胞与环境之间正是通过这些“边界”发生关系的。
耐格里在试验中还发觉这样的情况：把丽藻属()长导管细胞的一端装入水碱液内，另一端放进糖碱液，细胞内含物发生了传动障碍。在水底一端的细胞树汁流向糖氨水中的一端，并带着所有可联通的粒子。而且，原来已知的事实表明，蒸腾作用和渗透压加在一起也不足以将液体压到动物的下部，这两种力难以解释动物树汁流动的方向。因此耐格里觉得，不得不假定有一股其他的力量，它们在纵壁，更可能在横壁上。这些力量加强了细胞碱液从下往上的流向。
1897年，和赫定(Hedin)用红细胞做实验，同样也证明分子的私密性与其在脂类中的溶化度有关,且溶化度越大越容易通过.
据悉，美国动物生理学家普费弗(W.)对动物细胞的渗透行为进行了大量的试验，并于1897年提出了两个重要的推论：第一，细胞是被质膜包被着的;第二细胞膜蛋白，这层质膜是水和溶质通过的普遍障碍。同时，很快又发觉，细胞膜这个屏障具有显著的选择性，一些物质可通过它，而另一些物质几乎完全不能通过。
1899年，西班牙细胞生理学家奥弗顿(C.)发表一系列关于化合物步入细胞的观察结果，他发觉分子的极性越大，步入细胞的速率越小，当降低非极性官能团(如酰基链)时，化合物步入的速率便降低。奥弗顿的推论是，控制物质步入细胞的速率的细胞膜是脂肪性物质，其中富含脂类和其他醇类。为此，当时确立了有一层脂类的膜围绕着细胞的认识。
1917年，朗姆瓦()将磷脂溶于苯和水底，当苯挥发完之后，磷脂分子分布散乱，经过推挤，磷脂分子排列成了双层，并且每位分子的一端溶入水底，另一端浮于海面。成功将一层磷脂分子铺在了海面上!朗姆瓦水盘如右图：还原历史本相了解认知规律细胞膜的发觉
1925年，戈特(E.)和格伦德尔(F.)用乙醇(一种有机溶剂，可以溶化脂类)提取了人类红细胞质膜的脂质成份，将其勾画在海面，测出膜脂展开的面积二倍于细胞表面积，因此推断细胞膜由单层脂分子组成。创立前提：a.红细胞的全部脂类都在膜上;b.乙醇法抽提完全;c.RBC平均表面积计算正确。(70%～80%过高);40年后Bar重复这一试验发觉红细胞膜平铺面积应不是70%～80%，而是1.5倍还有蛋白质表面，同时干膜面积是99μm2，湿膜面积则为145μm2。两项偏差相抵，结果基本正确。按照细胞的生理生化特点，曾先后猜想质膜是一种脂肪栅、脂类双分子层和由蛋白质-磷脂-蛋白质构成的三夹板结构。
2O世纪初，科学家将细胞膜从喂奶植物的红细胞中分离下来，发觉细胞膜不但会被溶化脂类的物质溶化，也会被蛋白酶分解。
1935年日本丹尼利(J.)和戴维森(H.)发觉质膜的表面张力比油-水界面的张力低得多，猜想膜中富含蛋白质，进而提出了”蛋白质-醇类-蛋白质”的披萨模型。觉得质膜由单层糖类分子及其内外表面附着的蛋白质构成的。1959年在上述基础上提出了修正模型，觉得膜上还具有贯串脂单层的蛋白质通道，供亲水物质通过。
1959年罗伯特森(J.D.)用锇酸处理了细胞膜(蛋白质经锇酸作用后产生高电子密度的锇黑，在电镜下呈白色)，用纤薄切块技术获得了清晰的红细胞细胞膜相片，显示暗-明-暗三层结构，厚约7.5nm。这就是所谓的“单位膜”模型。它由厚约3.5nm的单层脂分子和内外表面各厚约2nm的蛋白质构成。单位膜模型的不足之处在于把膜的动态结构描写成静止的不变的。
20世纪五六十年代冰冻电镜技术应用于细胞膜的研究，它使人们能在三维空间更好地了解细胞膜的结构，进而认识到罗伯特森“单位膜”模型中脂类单层中富含蛋白质颗粒。
冰冻刻蚀(-)也称冰冻破裂(-)。标本放在-100?C的干冰或-196?C的液氮中，进行冰冻。之后用冷刀随之将标本断掉，升温后，冰在真空条件下迅即升华，曝露出断面结构，称为刻蚀()。刻蚀后，向断面以45度角涂装一层蒸气铂，再以90度角涂装一层碳，强化反差和硬度。之后用氨水碱液消化样品，把碳和铂的膜剥出来，此膜即为复膜()。复膜显示出了标本刻蚀面的形态，在电镜下得到的影像即代表标本中细胞破裂面处的结构。
1970年弗雷(L.D.Frye)和埃迪登(H.)她们用发红色萤光的颜料标记大鼠细胞表面的蛋白质分子，用黑色萤光的颜料标记人细胞表面的蛋白质分子，用灭火的仙台病毒使得两种细胞融合。刚才融合的细胞一个半球带有蓝色萤光，另一个半球带有红色萤光。假如把该细胞置于37℃条件下培养40min，加上不同的滤光片观察显示红、绿萤光在细胞表面混和均匀，把该细胞置于l℃条件下培养40min，加上不同的滤光片观察显示，细胞保持开始状态，即红、绿萤光没有混和。本实验证明了构成细胞膜的磷质和蛋白质分子大多数不是静止的，而是可以运动的，即细胞膜具有一定的流动性。
1972德国加洲学院的辛格(S.J.)和尼克森(G.L.)按照免疫萤光技术、冰冻刻蚀技术的研究结果，在“单位膜”模型的基础上提出“流动镶嵌模型”。该模型觉得：细胞膜由流动的双脂层和嵌在其中的蛋白质组成。磷脂分子以疏水性尾部相对，极性背部朝向水相组成生物膜骨架;蛋白质或嵌在双脂层表面，或嵌在其内部，或横越整个双脂层，表现出分布的不对称性。该模型的不足之处：忽略了蛋白质分子对脂质分子流动性的限制作用;忽略了膜各部份流动性的不均匀性等,进而使人们又提出了一些新的模型。
1975年，瓦拉赫()提出“晶格模型”。“晶格模型”是对流动镶嵌模型的补充，指出流动的整体性。用膜脂可逆地进行无序(液态)和有序(晶态)的相变来解释生物膜的流动性。膜镶嵌蛋白对糖类分子的运动具控制作用。镶嵌蛋白和它周围的单糖分子产生晶格状态，这种不联通的单糖分子称界面脂类，而流动的脂类呈小片、点状分布。所以脂类的流动是局部的，并非整个脂单层都在流动。
1977年，贾因(Jain)和怀特(White)提出生物膜是由具有不同流动性的蓝筹股镶嵌而成的动态结构。该模型指出整个生物膜是由不同组织结构、不同大小、不同性质、不同流动性的可联通的膜块所组成，这种彼此独立联通的脂类区(有序的“板块”)之间被流动的脂类“板块”(无序的)所分割,两种“板块”之间可能存在一种连续的动态平衡,因此细胞膜实际上是同时存在有不同流动性的蓝筹股镶嵌而成的动态结构;这些结构使细胞膜的各部份的流动性处于不均一状态,并可随生理状态和环境条件的变化而发生晶态和非晶态的相变化。这些蓝筹股镶嵌模型有利于说明膜功能的多样性及调节机制的复杂性。
1997年，西蒙斯(K.)和伊琳娜.易科宁(Elina)等人提出提出了“功能筏(rafts)”的概念,现今通常称为“脂筏(lipidraft)。“脂筏模型”可以说是细胞膜功能最新的功能解释模型。脂筏是在生物膜上含有固醇和甘油脂的微结构域()，该结构域约70nm左右，是一种动态结构，坐落以甘油磷脂为主体的生物膜中;因为甘油脂具有较长的饱和脂肪酸链，分子间的斥力较强，所以那些区域结构致密，介于无序液体与液晶之间，称为有序液体。脂筏载着执行个别特定生物学功能的各类膜蛋白她们如同一个蛋白质停泊的平台，与膜的讯号转导、蛋白质分选、跨膜物质运输等均有密切的关系。脂筏最初可能在叶绿体上产生，转运到细胞膜上后，有些脂筏可在不同程度上与膜下细胞骨架蛋白交联.猜想一个100nm大小的脂筏可能载有600个蛋白分子。
从细胞膜的探求历程中我们明晰的认识到：科学家研究细胞膜结构的历程是从物质跨膜运输的现象开始的。剖析成份是了解结构的基础，现象和功能又提供了探究结构的线索。因而人们在实验观察的基础上提出假说，又通过进一步的实验来修正假说。最终达到认知事物的本质，了解假象下面隐藏的真理。