内膜（internal membrane）是指位于细胞质内，在结构、功能乃至发生上相关的膜围绕的细胞器或细胞结构的总称。位于外膜内层的一层单位膜结构， 厚约6nm。它包括核膜、内质网、高尔基体、溶酶体、过氧化物酶体及液泡和其他各种小泡。内膜系统是真核细胞特有的结构。内膜指的是细胞内的膜结构。存在于真核细胞内，包括线粒体、叶绿体、过氧化物酶体、溶酶体、高尔基体、内质网、细胞核膜。

内膜最大的功能是将细胞内的环境区室化，是在不同区室内进行的生命活动不受到干扰，同时也保护细胞不受到自身产生的一些消化性酶影响而发生自降解。在内膜系统的成因上有两种假说一种是关于线粒体和叶绿体起源的内功生假说和关于细胞核膜与内质网有关的细胞膜内陷假说。

内膜对物质的通透性很低， 只有不带电的小分子物质才能通过。内膜向内折褶形成许多嵴， 大大增加了内膜的表面积。

内膜性质

内膜 （inner membrane）位于外膜内层的一层单位膜结构，厚约6nm。内膜向内折褶形成许多嵴，大大增加了内膜的表面积。含100种以上的多肽，蛋白质和脂类的比例高于3:1。心磷脂含量高（达20%）、缺乏胆固醇，类似于细菌。通透性很低，仅允许不带电荷的小分子物质通过，大分子和离子通过内膜时需要特殊的转运系统。如：丙酮酸和焦磷酸是利用H+梯度协同运输。线粒体氧化磷酸化的电子传递链位于内膜，因此从能量转换角度来说，内膜起主要的作用。内膜的标志酶为细胞色素C氧化酶。

内膜含有三类功能性蛋白：

① 呼吸链中进行氧化反应的酶；

② ATP合成酶复合物；

③ 一些特殊的运输蛋白，调节基质中代谢代谢物的输出和输入。内膜的标志酶是细胞色素氧化酶。

区室化意义

（1）首先，细胞内膜区室化可以使不同的生化反应相互分开，不至于产生相互之间的干扰。如糖酵解，脂肪酸的合成以及嘌呤嘧啶等的合成都是在细胞质中，而呼吸链在线粒体中，脂肪酸的合成和线粒体也有关，大部分的大分子蛋白质以及细胞的碎片都在溶酶体中被消化，而分泌蛋白质，膜蛋白，基质蛋白的合成在内质网，脂质的合成在内质网，也有些在高尔基体。

（2）再则细胞内膜区室化有利于增加内膜的面积，显然增加了内膜系统与酶的结合面积，而很多的酶类物质需要与膜系统相连结才能产生活性。

（3）内膜系统区室化有一个特征就是可以将不同反应的不同阶段以区室化的方式顺序作用，如蛋白质O-糖基化的过程分为数个不同的几个阶段，而这几个不同的阶段可以和不同的区室相联系。而蛋白质的分泌过程也可遵循着特定的一条通路由内质网到高尔基体再到分泌泡通过胞吐作用与细胞膜融合而排出细胞。

（4）内膜系统的区室化也与细胞内的蛋白质分选系密切相关。

线粒体结构

线粒体由内外两层膜封闭，包括外膜、内膜、膜间隙和基质四个功能区隔。在肝细胞线粒体中各功能区隔蛋白质的含量依次为：基质67%，内膜21%，外8%膜，膜间隙4%。

线粒体概念

细胞中线粒体的具体数目取决于细胞的代谢水平，代谢活动越旺盛，线粒体越多。线粒体可占到细胞质体积的25%。可看作是“细胞能量工厂”，因其主要功能是将有机物氧化产生的能量转化为ATP，线粒体由内外两层膜封闭，包括外膜、内膜、膜间隙和基质四个功能区隔。

通俗的讲：细胞必须有能量的供给才会有活性，线粒体就是细胞中制造能量的器官，科学界也给线粒体起了一个别名叫做“power house”，即细胞的发电厂。一个细胞内含有线粒体的数目 可以从十几个到数百个不等，越活跃的细胞含有的线粒体数目越多，如时刻跳动的心脏细胞和经常思考问题的大脑细胞含有线粒体的数目最大，皮肤细胞含有线粒体的数目比较少。科学家发现农民皮肤细胞的线粒体因常年在室外劳动受到损伤的程度远远高于其他室内职业者，线粒体受到损伤，细胞就会缺乏能量而死亡。我们的面部常年暴露在外，时时刻刻都在经受风吹雨打和各种污染颗粒的侵袭，因此面部细胞经常是因为过度的磨难而早夭。