Fosfolipīdi pieder pie lipīdu ģimene bioloģisko polimēri. Fosfolipīds sastāv no divām taukskābēm, glicerīna vienības, fosfāta grupas un polārās molekulas. Molekulas fosfātu grupas polārā galvas reģions ir hidrofils (piesaista ūdenim), bet taukskābju aste ir hidrofobiska (atgrūž ar ūdeni). Ievietojot ūdenī, fosfolipīdi orientēsies divslānī, kurā nepolārais astes reģions ir vērsts pret divslāņa iekšējo zonu. Polārā galvas reģions ir vērsts uz āru un mijiedarbojas ar šķidrumu.
Fosfolipīdi ir galvenā šūnu membrānas, kas pievieno citoplazma un citu a šūna. Fosfolipīdi veido lipīdu divslāni, kurā to hidrofīlie galvas laukumi spontāni izkārtojas pret ūdens citosols un ārpusšūnu šķidrums, kamēr to hidrofobās astes zonas ir vērstas prom no citosola un ārpusšūnu šķidrums. Lipīdu divslānis ir daļēji caurlaidīgs, ļaujot tam nokļūt tikai noteiktām molekulām difūzs pāri membrānai, lai iekļūtu šūnā vai izietu no tās. Lielas organiskas molekulas, piemēram, nukleīnskābes, ogļhidrāti, un olbaltumvielas nevar izkliedēties visā lipīdu divslānī. Lielām molekulām selektīvi ir atļauts iekļūt šūnā caur transmembranāliem proteīniem, kas šķērso lipīdu divslāni.
Fosfolipīdi ir ļoti svarīgas molekulas, jo tās ir būtiska šūnu membrānu sastāvdaļa. Viņi palīdz šūnu membrānām un apkārtējām membrānām organelles būt elastīgam un nebūt stīvam. Šī plūstamība ļauj veidot vezikulus, kas ļauj vielām iekļūt vai iziet šūna caur endocitozi un eksocitoze. Fosfolipīdi darbojas arī kā olbaltumvielu, kas saistās ar šūnu membrānu, saistošās vietas. Fosfolipīdi ir svarīgas organisma sastāvdaļas audos un orgāni ieskaitot smadzenes un sirds. Tie ir nepieciešami, lai pareizi funkcionētu nervu sistēma, gremošanas sistēma, un kardiovaskulārā sistēma. Fosfolipīdi tiek izmantoti šūnu savstarpējā saziņā, jo tie ir iesaistīti signālu mehānismos, kas izraisa tādas darbības kā asinis recēšanu un apoptoze.
Ne visi fosfolipīdi ir vienādi, jo tie atšķiras pēc lieluma, formas un ķīmiskā grima. Dažādas fosfolipīdu klases nosaka pēc molekulu veida, kas ir piesaistīts fosfātu grupai. Fosfolipdu veidi, kas ir iesaistīti šūnu membrānu veidošanās ietver: fosfatidilholīnu, fosfatidiletanolamīnu, fosfatidilserīnu un fosfatidilinozitolu.
Fosfatidilholīns (PC) ir visbiežākais fosfolipīds šūnu membrānās. Holīns ir piesaistīts molekulas fosfāta galvas reģionam. Holīnu organismā galvenokārt iegūst no PC fosholipīdiem. Holīns ir priekštecis neiromediatoram acetilholīnam, kas pārraida nervu impulsi nervu sistēmā. PC ir svarīgs membrānu struktūras ziņā, jo tas palīdz saglabāt membrānas formu. Tas ir nepieciešams arī pareizai operētājsistēmas darbībai aknas un absorbcija lipīdi. PC fosfolipīdi ir žults sastāvdaļas, kas palīdz sagremot tauki, kā arī palīdz piegādāt holesterīnu un citus lipīdus ķermeņa orgāniem.
Fosfatidiletanolamīns (PE) etanolamīna molekula ir pievienota šī fosfolipīda fosfāta galvas reģionā. Tas ir otrais bagātīgākais šūnu membrānas fosfolipīds. Šīs molekulas nelielais galvas grupas lielums atvieglo olbaltumvielu novietošanu membrānā. Tas arī padara iespējamu membrānas saplūšanu un budding procesus. Turklāt PE ir svarīga sastāvdaļa mitohondriju membrānas.
Fosfatidilinozitols ir retāk sastopams šūnu membrānās nekā PC, PE vai PS. Inositols ir saistīts ar fosfātu grupu šajā fosfolipīdā. Fosfatidilinozitols ir atrodams daudzos šūnu tipi un audus, bet ir īpaši bagātīgs smadzenes. Šie fosfolipīdi ir svarīgi citu molekulu veidošanā, kuras ir iesaistītas šūnu signalizācijā un palīdz saistīties olbaltumvielas un ogļhidrāti uz ārējo šūnas membrānu.