磷脂由兩個脂肪酸尾巴和一個磷酸基團頭組成。脂肪酸是長鏈,主要由氫和碳組成,而磷酸基由一個磷分子和四個氧分子組成。磷脂的這兩種成分通過第三種分子甘油連接。磷脂能夠形成細胞膜是因為磷酸基頭是親水的(親水),而脂肪酸尾是疏水的(疏水)。由于這些特性,它們在水中自動以某種模式排列,并形成細胞膜。為了形成細胞膜,磷脂相互排列,它們的頭在細胞外,尾在細胞內。第二層磷脂也形成了,頭面向細胞內部,尾面向外。這樣就形成了雙層結構,磷酸基頭在外面,脂肪酸尾在里面。這個被稱為脂質雙分子層的雙層構成了細胞膜的主要部分。核膜(一種圍繞細胞核的膜)也由脂質雙分子層排列的磷脂組成,線粒體的膜也是如此,線粒體是細胞產生能量的部分。
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