Celler er de primœre byggeblokke i såvel primitive som højere organismer. Prokaryote celler findes hos enkeltcellede organismer (bakterier), mens planter og dyr har eukaryote celler. I modsœtning til prokaryoter indeholder eukaryoter organeller, som er små kamre i cellen med specielle formål. Som for eksempel mitokondria, der fungerer som et kraftvœrk, hvor sukkerstoffer omdannes til ATP, eller det endoplasmatiske retikulum som i sammenhœng med ribosomer er stedet, hvor proteiner syntetiseres. Hvert organel er omgivet af en enkelt- eller dobbeltmembran. Membranernes primœre formål synes at vœre, at afgrœnse reaktionskamre for biokemiske processor, og dermed bestemme den lokale koncentration af molekyler i celler og organeller. Membraner består af lipider og proteiner (Figur 1). Proteinerne er vigtige funktionelle molekyler. De er ansvarlige for transport af ioner på tvœrs af membranen, for at opfange lys, lyd og smag samt mange andre vigtige formål. Mangfoldigheden af proteiners funktion og makromolekylœre struktur har medført et stœrkt ønske om at undersøge disse molekyler på enkelt-molekyleniveau, et ønske som har medført et sandt boom indenfor nanovidenskabelige discipliner. Lipiderne som udgør membranmatrixen er, i modsœtning til proteiner, relativt simple små sœbelignende molekyler (Figur 1). De består oftest af to hydrofobe kulbrintekœder og en hydrofil hovedgruppe. Når lipider kommer i kontakt med vand dannes spontant dobbeltlagsstrukturer, hvor de hydrofobe kulbrintekœder skœrmes fra, og de hydrofile grupper vendes mod den vandige grœnseflade (Figur 1). Lipider har umiddelbart mindre variation i deres struktur end proteiner, f.eks. har nogle lipider umœttede kulbrintekœder, dvs. de indeholder dobeltbindinger mellem to kulstofatomer, nogle har ladede hovedgrupper, mens andre igen er uladede. Et atypisk, men meget vigtigt lipid, er det meget stive molekyle vi kender som kolesterol. Biologiske membraner er ekstremt mangfoldige med hensyn til deres sammensœtning, og hvert organel i cellen har forskellig lipidkomposition. Grunden til denne mangfoldighed er stadigt ikke er sœrligt godt forstået. ...