探求历程发展缘由
因为科学家在对物质跨膜运输现象的研究中形成了一系列的疑惑，于是开始从生物膜的功能深入探求到生物膜的结构。
脂类双分子层
1895年，欧文顿（E.）以前用500多种物理物质对动物细胞的私密性进行过上万次的实验，发觉细胞膜对不同物质的私密性不一样：但凡可以溶于脂类的物质细胞膜流动镶嵌模型，比不能溶于脂类的物质更容易通过细胞膜步入细胞。于是他提出：膜是由脂类组成的。
20世纪初，科学家第一次将细胞膜从喂奶植物红细胞中分离下来。物理剖析表明，膜的主要成份是磷脂和蛋白质。1925年，法国科学家戈特(E．)和格伦德尔(F．)用乙醇抽提红细胞膜结构，估算出红细胞膜平铺面积同其表面积之比为（1.8～2.2）∶1，约为两倍。她们由此提出磷脂双分子层模型。
单位膜模型
1935年，J.&H.发觉质膜的表面张力比油－水界面的张力低得多，推断膜中富含蛋白质，进而提出了“蛋白质-醇类-蛋白质”的披萨模型。觉得质膜由单层固醇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年细胞膜流动镶嵌模型，罗伯特森（J.D.）用纤薄切块技术获得了清晰的细胞膜相片，在电子显微镜下看见了细胞膜的暗-明-暗三层结构，厚约7.5nm，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。他提出“单位膜模型”假说：连续的脂类双分子层组成膜的主体，磷脂的非极性端朝向膜外侧，极性端朝向膜外右侧，蛋白质以双层肽链的长度，通过静电作用与磷脂极性端相结合，进而产生蛋白质—磷脂—蛋白质的三层结构，称之为单位膜。他提出真核细胞与原核细胞具有相同的膜结构。单位膜模型的主要不足在于：把生物膜的结构描述成静止的、不变的，这似乎与膜功能的多样性相矛盾。
模型简介
1970年，LarryFrye和等科学家将人和鼠的细胞膜用不同萤光抗原标记后，让两种细胞融合，杂种细胞一半肿胀色萤光、另一半发红色萤光，放置一段时间后发觉两种萤光抗原均匀分布。这一实验，以及相关的其他实验证据表明细胞膜具有流动性。