Кислород и углекислый газ способны проходить через фосфолипидный бислой благодаря простой диффузии — переносу веществ через мембрану по градиенту концентрации (из области высокой концентрации в область низкой концентрации) без затрат энергии. 34

Середина липидного слоя непроницаема для ионов и водных растворов глюкозы и мочевины, но жирорастворимые вещества, к которым относятся кислород и углекислый газ, легко проникают через эту область мембраны. 1

Также небольшие гидрофильные молекулы, к которым относятся кислород и углекислый газ, могут перемещаться через мембрану через временные структурные дефекты (кинки), формирующиеся при тепловых колебаниях хвостиков из жирных кислот. 2

Таким образом, способность молекул проходить через фосфолипидный бислой зависит от их размера, растворимости в жире и электрического заряда. 3