内部膜

細胞は絶えずタンパク質を作っています。 細胞分裂の最終段階を除いて、細胞は生きている間中、タンパク質を合成し、貯蔵し、移動し、排泄し、分解し、操作しているのです。 これは複雑なプロセスであり、最低でも3つの要素、すなわち遺伝情報、組み立てに必要な機械、中間生成物と最終生成物を処理する組織システムが必要である。

遺伝情報はDNA分子上に保存され制御されており、タンパク質の組み立てに必要な主成分はリボソームと呼ばれるRNAとタンパク質の複合体ですが、中間生成物を組織化して処理するシステムは、小胞体とゴルジ体と総称される内膜の複合体です。

核で作られたRNAは遺伝子から細胞質へメッセージを運び、リボソームでデコードされるのですが、リボソームでは、RNAが細胞に到達すると、そのメッセージは細胞質で解読されます。 これらのリボソーム複合体は、しばしば細胞質内でゆるく浮遊しているが、同じようにリボソームが核の外膜か、あるいは扁平な膜嚢や管のネットワークに付着し、互いに連結して細胞質内を織り成し流れるチャネルや貯水池の精巧なシステムを形成していることもよくあることである。 ある部分では、リボソームが小胞体（しばしば頭文字をとってERと略される）の外面を鋲打ちし、主要なタンパク質合成の場となる。 しかし、ERの他の領域は平滑で、リボソームが存在しない。 ここでは、脂質が作られる。 タンパク質はリボソームから離れると、ERネットワークに渡され、チューブレの中で修飾される。 この修飾には様々な形態があるが、あるタイプでは糖鎖が付加される。

移動の終点になると、タンパク質は細管の盲端に入り、輸送のために袋につままれる。 これらの袋の大部分（全てではない）は、第二の内膜系であるゴルジ体の一部となり、そこでタンパク質はさらに修飾されるかもしれない。 この時点で、これらのタンパク質の中には、細胞にとって非常に危険なもの（例えば、消化酵素など）や、強い疎水性を持つものもある。 これらのタンパク質は細胞表面に運ばれ、嚢や小胞が細胞膜と融合するときに、膜に取り込まれるか、外部に放出される。

消化酵素やその他の酵素を含む小胞の中には、細胞内に留まるものもある。 リソソームはそのような球状の小胞の一つで、飲み込まれた食物の液胞と融合することができる。 ライソゾームの内容物が食物の液胞と混ざると、酵素が働き、食物を消化する。 栄養分は小胞膜を通して細胞の細胞質へ吸収される。 老廃物は小胞内に保持され、最終的には小胞が再び細胞膜と融合する際にエキソサイトーシスによって排泄される

。