Die Plasmamembran ist eine dynamische Barriere, die aus Lipiden, Proteinen und Kohlenhydraten besteht. Es ist das Epizentrum vieler zellulärer Prozesse, die für das Zellwachstum und das Überleben erforderlich sind. Kohlenhydrate haben einzigartige strukturelle und chemische Eigenschaften, die der Plasmamembran helfen, ihre Funktionen effektiv zu erfüllen.

Membrankohlenhydrate haben keinen hydrophoben Bereich und befinden sich ausschließlich auf der äußeren Oberfläche der Zelle. Die Zugabe von Zuckermolekülen oder die Glykosylierung von Proteinen erfolgt in Lumen sowohl des endoplasmatischen Retikulums als auch des Golgi-Apparates, während die Glykosylierung von Lipiden nur im Lumen des Golgi-Apparates erfolgt. Wenn also die Vesikel aus dem Golgi-Apparat austreiben, sind die Glykolipide und Glykoproteine in der inneren Schicht vorhanden. Wenn die Vesikel jedoch mit der Plasmamembran verschmelzen, werden die innere Schicht und die zugehörigen Glykolipide und Glykoproteine der exoplasmatischen Seite ausgesetzt; Der Grund, warum Glykoproteine und Glykolipide ausschließlich auf der äußeren Schicht zu finden sind. Einige eukaryotische und bakterielle Zellen scheiden eine große Menge an Kohlenhydraten außerhalb der Zelle aus und bilden eine Zuckerhülle um die Zelle, die als Glykokalyx bekannt ist.

Kohlenhydrate sind strukturell vielfältiger als sowohl Proteine als auch DNA. In Proteinen und DNA werden hauptsächlich kovalente Bindungen von Peptiden und Phosphodiestern beobachtet. Im Gegensatz dazu kann jedes Zuckermolekül mehrere Arten von kovalenten Bindungen bilden und ermöglicht die Bildung unterschiedlicher Oligosaccharidstrukturen aus denselben Zuckermolekülen. Die strukturelle Vielfalt der Kohlenhydrate trägt dazu bei, dass jeder Zelltyp eine eigene Identität erhält und spielt eine wesentliche Rolle bei vielfältigen zellulären Funktionen. Abhängig von dem Antigen, das auf der Oberfläche der menschlichen roten Blutkörperchen (RBC) vorhanden ist, wird die Blutgruppe in die vier Typen A, B, AB und O eingeteilt. Eine Person mit der Blutgruppe A hat das A-Antigen auf ihrer Erythrozytengruppe und trägt Antikörper gegen das B-Antigen. Eine Person mit der Blutgruppe B hat das B-Antigen auf ihrer Erythrozyten und trägt Antikörper gegen das A-Antigen. Eine Person mit der Blutgruppe AB hat sowohl das A- als auch das B-Antigen auf ihren Erythrozyten und hat keine Antikörper gegen eines der beiden Antigene. Auf der anderen Seite haben die Erythrozyten einer Person mit der Blutgruppe O weder A- noch B-Antigene, und diese Person trägt Antikörper gegen beide.