Los organismos han evolucionado a partir de las células aisladas que flotaban en el caldo primordial. Una forma de comprender como se hizo posible la existencia de los organismos pluricelulares seria pensar en cómo las células aisladas mantuvieron su medio líquido interior cuando se expusieron directamente al ambiente exterior con la membrana semipermeable como única barrera. Los nutrientes de ese <caldo>entraron en la célula, disminuyendo sus gradientes de concentración a través de canales o poros y transportando los residuos hacia el el exterior mediante exocitosis. En este sencillo sistema, si el entorno externo se modificaba (p.ej., si la salinidad aumentaba debido al exceso de calor y a la evaporación consecuente del agua del mar o si cambiaba la temperatura del agua), la célula se adaptaba o parecía. Para evolucionar hacia organismos pluricelulares, las células fueron desarrollando nuevas barreras que les permitieran regular mejor su medio intracelular frente al ambiente exterior.
En los organismos pluricelulares, las células se diferencian desarrollando proteínas, sistemas metabólicos y productos intracelulares independientes. Las células con propiedades similares se unen y se convierten en tejidos, órganos y sistemas (células → tejidos →órganos → sistemas).
La célula en el caldo primitivo. Los primeros organismos unicelulares tenían que realizar todas sus funciones básicas y debían adaptarse a los cambios del ambiente exterior. L a membrana celular semipermeable facilitaba procesos que aportaban los nutrientes a la célula mediante difusión, endocitosis y exocitosis y los transportadores de proteínas que mantenían la homeostasis.
Hay tejidos que sirven para proporcionar soporte y permitir el movimiento ( tejido muscular), iniciar y transmitir los impulsos eléctricos ( tejido nervioso), segregar y absorber sustancias ( tejido epitelial) y unirse con otras células (tejido conjuntivo). Esos tejidos se combinan y brindan el soporte a los órganos y sistemas que controlan otras células (sistema nervioso y endocrino), aportan los nutrientes y permiten la excreción permanente de los residuos (sistema respiratorio y gastrointestinal), hacen circular los nutrientes (sistema cardiovascular), filtran y controlan las necesidades de líquidos y electrolitos y libran al cuerpo los residuos (sistema renal),proporcionan el soporte estructural (sistema esquelético) y una barrera que proteja toda la estructura( sistema integumentario [piel].
El cuerpo humano está formado por células eucarióticas (con núcleo verdadero) que contienen varios orgánulos (mitocondrias, retículo endoplásmico liso y rugoso, aparato de Golgi, etc.) que cumplen funciones específicas. La célula, con su núcleo y los orgánulos, está rodeada por una membrana plasmática consistente en una bicapa lipídica formada principalmente por fosfolípidos, con cantidades variables de glucolipidos, colesterol y proteínas. La bicapa lipídica se sitúa con las colas hidrofóbicas de los ácidos grasos de los fosfolípidos enfrentados en la zona central de la membrana y los grupos hidroflilicos con sus cabezas polares orientadas hacia el espacio extracelular o intracelular. La fluidez de la membrana se mantiene en gran parte por la cantidad de ácidos grasos de la cadena corta e insaturados que forman parte de los fosfolípidos. La presencia de colesterol en la bicapa lipídica reduce su fluidez. La región hidrofóbica liposoluble interior convierte a la bicapa en una barrera eficaz contra los líquidos (en ambos lados),lo que permite la permeabilidad solo ante algunos solutos hidrofóbicos pequeños como el etanol, que puede difundir a través de los lípidos.
Las membranas son semipermeables para acomodar las distintas funciones celulares gracias a una serie de proteínas inmersas en la bicapa lipídica. Esas proteínas son canales iónicos, receptores de ligandos, moléculas de adhesión o marcadores del reconocimiento celular. El transporte a través de la membrana conlleva mecanismos pasivos o activos y depende de la composición de la membrana del gradiente de concentración del soluto y de la disponibilidad de proteínas de transporte. Los procesos de transporte se alteran si se modifica la integridad de la membrana por un cambio de la fluidez, en la concentración de proteínas o en su grosor.
