L'oxygène est transporté à travers la membrane plasmique par diffusion. La diffusion est le mouvement aléatoire des particules vers le bas de leur gradient de concentration d'une zone de concentration plus élevée à une zone de concentration plus faible. C'est la méthode de transport la plus simple à travers une membrane plasmique, et elle ne nécessite pas d'apport d'énergie.
La membrane plasmique crée une barrière entre une cellule et son environnement. Il est composé principalement d'une bicouche phospholipidique avec les groupes de tête phospho hydrophiles tournés vers l'extérieur le long de la surface des deux côtés, tandis que les queues d'hydrocarbures hydrophobes forment l'intérieur. La bicouche lipidique empêche les grosses macromolécules ou molécules polaires de pénétrer dans la cellule. Les molécules non polaires plus petites telles que les hormones, l'oxygène, le dioxyde de carbone et l'éthanol ne sont pas repoussées par la partie hydrophobe de la bicouche, elles diffusent donc librement dans ou hors de la cellule en fonction de leur gradient de concentration.
Le transport à travers la membrane plasmique peut être passif ou actif. Des exemples de transport passif comprennent la diffusion, la diffusion facilitée et l'osmose. L'osmose est précisément la diffusion de l'eau. La diffusion facilitée est l'utilisation d'un passage pour permettre aux molécules plus grosses de suivre leur gradient de concentration. Ce type de diffusion nécessite l'assistance d'une molécule porteuse. Le transport actif nécessite l'utilisation d'énergie pour permettre aux molécules de se déplacer contre leur gradient de concentration.
