膜或膜状结构只容许溶媒(通常是水)或部分溶质透过,而不容许其他溶质透过的性质。M.Tra-ube(1867)所做的亚铁氰化铜的沉淀膜是近乎理想的半透性膜(半透膜semipermeable membrane),它被用于 W.Pfeffer的渗透计。自H.De Vries(1871)发现细胞的半透性以来,一直把它归因于细胞膜的性质,细胞膜实质上一般可作为半透膜来看待,但严格地讲,那只不过是溶质的渗透速度显著地小于溶媒的渗透速度。某种膜对某种溶质的半透性程度可用反射系数(reflection coefficiene)σ的大小来表示。如果设由阻止通过膜的溶质的浓度梯度△Cs引起的水流所必需的压力梯度为△P,便可用σ=△P/(RT△Cs)来求得σ(R是气体常数,T是绝对温度)。这是表观的渗透压与理论渗透压之比(Staverman,1951),在半透膜完善时,σ为1,当半透性有所减少时,σ就变得小于1。细胞膜的半透性程度可依兴奋等的生理状态而发生变化(参见膜电位)。另外,细胞还具有不能被透过膜的物质进入细胞内的功能结构(主动运输)。