流動モザイクモデル
生体膜の2つの層は非対称的で、さらに特定のタンパク質や脂質組成によって構成されるサブドメインへと分割される。これによって、膜と関連した生物学的過程を空間的に分離することが可能となっている。コレステロールとコレステロール結合タンパク質は脂質ラフトに集中しており、これらのラフトに限定された細胞シグナリングが行われる。他の非対称性はMouritsenとBloomによって1984年に示された。彼らは脂質-タンパク質間相互作用によって脂質膜の厚さやタンパク質の疎水性領域の長さが変化するというマットレスモデル(Mattress model)を提唱した。
脂質二重膜に埋め込まれたタンパク質の一部は、細胞外マトリックス、細胞内の細胞骨格繊維、セプチンのリング状構造と相互作用している。これらの相互作用は、細胞の形状や構造、区画化に強い影響を与えている。さらにこれらは、タンパク質と一部の脂質の二重膜内の横方向の拡散に対する物理的な障壁となっている。
膜へ埋め込まれたタンパク質が細胞外マトリックスへ結合しているとき、それらは自由に拡散することはできない。また、長い細胞内ドメインを持つタンパク質は、細胞骨格繊維によって形成された柵(cytoskeletal fences)と衝突する。どちらの過程もタンパク質と結合脂質の拡散を制限し、それらと相互作用している細胞膜の要素も同様に拡散が制限される。
セプチンはGTP結合タンパク質のファミリーで、真核生物で高度に保存されている。原核生物もパラセプチン(paraseptin)と呼ばれる類似したタンパク質を有している。これらは細胞膜と強く結合したリング状構造を形成し、細胞を区画化する。セプチンは、繊毛、鞭毛、樹状突起スパイン、酵母の出芽構造などの形成に関与している。