Cellens membran, der består af ca 70% lipider og 30% protein, fungerer som en effektiv barriere at opretholde forskelle i sammensætningen mellem det intracellulære og det ekstracellulære rum. Størstedelen af den energi, der kræves for at opretholde cellefunktion er tom i vedligeholdelse af store forskelle i elektrolytten ion koncentrationer over cellemembranen. Lipid tolagede af membranen serverer denne barriere rolle bemærkelsesværdigt godt ved at etablere en upolære region som skal igennem en ion for at passere membranen. Energi, der kræves til at flytte en hydreret ion fra vandfasen i fasen for upolære lipid er ekstremt høje, hvilket giver en stærk hindring for passiv ion diffusion på tværs af lipid tolagede. På den anden side, mange af membranproteiner lette og regulere membran ion transport. Forekomsten af disse proteiner øger dermed pattedyr cellemembranen evne til aktivt transporterer visse ioner.