Клеточной мембраны, состоящий из примерно 70% липидов и 30% белка, служит эффективным барьером для сохранения различия в составе внутриклеточного и внеклеточного пространства. Часть энергии, необходимой для поддержания клеточной функции расходуется в поддержании большого различия в концентрации электролита ионов через клеточную мембрану. Липидного бислоя мембраны выполняет роль этот барьер замечательно путем создания неполярных региона, через который Ион должны пройти через мембрану. Энергии, необходимой для перемещения гидратированного иона из водной фазы в фазу неполярных липидов является чрезвычайно высоким, обеспечивая тем самым сильным препятствием для пассивной ионной диффузии через липидный бислой. С другой стороны, многие из мембранных белков облегчать и регулировать мембраны транспорт ионов. Наличие этих белков таким образом повышает способность млекопитающих клеточные мембраны активно перевозить определенные ионы.