1. 生物膜具有分室作用。细胞的膜系统不仅把细胞与外界环境隔开,而且把细胞内部的空间分割,使细胞内部区域化,即形成多种细胞器,从而使细胞的生命活动分室进行。各区域均具有特定的PH、电位、离子强度、酶系等。同时,膜系统又将各个细胞联系起来,共同完成各种连续的生理化学反应。比如光呼吸的生化过程就有叶绿体、过氧化物和线粒体3种细胞器分工协同完成。
2. 生物膜是代谢反应场所。生物膜是许多代谢反应有序进行的场所,如光合作用的光能吸收、电子质子传递、同化力的形成、呼吸作用的电子传递及氧化磷酸化过程分别在光合膜和线粒体内膜上进行。
3. 生物膜是能量转换场所。生物膜是细胞进行能量转换的场所,光合电子传递、呼吸电子传递以及与之相偶联的光合磷酸化和氧化磷酸化都发生在膜上。
4. 生物膜是物质交换场所。生物膜对物质的透过具有选择性,能控制莫内外的物质交换。如质膜可通过简单扩散、促进扩散、主动运输、胞饮作用等方式进行各种物质的吸收与转移。各种细胞器上的膜也通过类似方式控制其小区域与胞质进行物质交换。
5. 生物膜能识别与信息传导。膜糖的残基分布在膜的外表面,好似触角,能够识别外界的某种物质,并将外界的某种刺激转换为胞内信号,诱导细胞反应。例如,花粉粒与柱头表面之间,砧木与接穗细胞之间、根瘤菌与豆科植物根细胞之间的识别反应均与膜性质有关。膜上存在着各种各样的受体,能感应刺激,传导信息,调控代谢。