As membranas plasmáticas são as barreiras que separam as células de seu ambiente. Pense nelas como muros e portões ao redor de fábricas enormes, controlando rigidamente o que entra e o que sai. Devido à química e fluidez das bicamadas fosfolipídicas, certos tipos de moléculas podem passar livremente, enquanto outros tipos não têm chance sem a ajuda da célula. Os primeiros tipos de moléculas usam uma mistura de tamanho, química e forças de difusão para se espremer no que parece ser uma barreira impenetrável.

TL; DR (muito longo; não leu)
< As moléculas difundem-se através das membranas plasmáticas de alta concentração para baixa concentração. Mesmo sendo polar, uma molécula de água pode deslizar através das membranas com base em seu pequeno tamanho. Vitaminas lipossolúveis e álcoois também atravessam as membranas plasmáticas com facilidade.
Difusão e concentração

Difusão é a tendência das moléculas de passar de uma área de alta concentração para uma área de baixa concentração. Essa tendência surge porque as moléculas se movem aleatoriamente por um espaço. O conceito de “espalhar-se” pode ser visto soltando corante alimentar em um recipiente de água. Eventualmente, as partículas do corante se espalharão uniformemente pelo líquido, em vez de permanecerem no mesmo local. Devido às diferenças entre o interior da célula e o fluido externo, a difusão ocorrerá naturalmente em ambas as direções. A única coisa em seu caminho é a membrana plasmática. No entanto, certos tipos de moléculas podem passar diretamente através da membrana - isso é simples difusão, e acontece sem nenhuma entrada da célula.
Troca de Gás

Moléculas de gás, como oxigênio diatômico e dióxido de carbono são tão pequenos que podem caber através dos espaços vazios na membrana. Eles também são não polares, o que significa que a carga de elétrons se distribui uniformemente por todo o composto. Como resultado, o interior não polar da membrana não os repelirá. As trocas gasosas através da membrana funcionam perfeitamente para as células humanas - o oxigênio dissolvido necessário para a respiração aeróbica fica mais concentrado fora da célula, enquanto o dióxido de carbono, um subproduto do mesmo processo, fica mais concentrado dentro da célula. Como resultado, o oxigênio difunde-se naturalmente para dentro da célula enquanto o dióxido de carbono se difunde.
Moléculas de água polares

Mesmo que a água seja uma molécula altamente polar com uma distribuição desigual da carga de elétrons, é pequena o suficiente para passar diretamente através da membrana. Como a água pode passar pelas barreiras celulares, o corpo humano deve equilibrar cuidadosamente a concentração de eletrólitos nos fluidos extracelulares. Se o fluido ficar muito diluído, a água flui para dentro das células, potencialmente causando o inchamento e a explosão. Por outro lado, se a concentração de sal fora da célula for muito alta, a água fluirá para fora da célula, levando a um possível colapso.
Outras Moléculas

Como o nome sugere, vitaminas lipossolúveis - - as vitaminas A, D, E e K - podem passar diretamente através da membrana hidrofóbica (gordurosa). Embora sejam um pouco polares, álcoois como o etanol podem passar por difusão simples de maneira semelhante à água.