A lâmina basal é uma matriz forte, fibrosa e permeável que atua principalmente como uma base na qual as células do corpo humano podem crescer. Também liga as células e o tecido conjuntivo subjacente. Essa matriz é composta de colágeno, glicoproteínas e moléculas receptoras celulares. É constituído principalmente por duas subcamadas, a lâmina densa e a lâmina lucida. A lâmina basal e a lâmina reticular compõem a membrana basal.
Houve uma grande confusão sobre as estruturas dentro da membrana basal e a existência da lâmina basal, até a membrana basal ser vista com um microscópio eletrônico de transmissão (TEM). Os TEMs usam um feixe de elétrons, focado e concentrado por lentes eletromagnéticas, para penetrar e visualizar detalhes minúsculos em uma seção ultrafina de tecido. Os TEMs podem trabalhar em estruturas tão pequenas quanto 0,2 nanômetros (nm), enquanto os microscópios de luz tradicionais só podem funcionar a cerca de 200 nm.
A lâmina basal tem aproximadamente 50,8 nm de espessura. É impossível ver os detalhes da membrana basal e resolver a eistência da lâmina dentro da membrana basal com microscopia de luz. O TEM não apenas confirmou a existência da lâmina basal, mas também revelou que ela poderia ser dividida em duas camadas, a lâmina densa e a lâmina lucida.
A lâmina densa e a lâmina lucida derivam seus nomes do método de coloração usado para visualizar estruturas na microscopia eletrônica de transmissão. No TEM, manchas de metais pesados são usadas para fornecer contraste do tecido. As manchas de metais pesados se ligam à lâmina densa e, quando vistas no TEM, essa estrutura absorve os elétrons ou é densa em elétrons. O nome da lâmina densa é, assim, derivado da característica densa ou escura que assume no TEM. Lucida significa brilhante e, como a lâmina lucida é transparente ao elétron e aparece brilhante no TEM, recebeu o nome descritivo oposto.
A lâmina densa é composta de colágeno tipo IV. O colágeno tipo IV é uma estrutura que se parece com postes e bolas ligados entre si. Essa arquitetura produz uma estrutura forte, mas aberta, para apoiar as células e componentes adjacentes da lâmina lucida.
A lâmina lucida é composta pela molécula receptora celular, integrina e pelas glicoproteínas laminina e entactina. Integrin reticula superfícies celulares, unindo células. A laminina e a entactina atuam como almofadas para as células vizinhas e para ligar moléculas fora da célula. Moléculas de entactina, laminina e integrina da lâmina lucida são incorporadas e se projetam dos espaços abertos na matriz de colágeno da lâmina densa.
A barreira alvéolo-capilar é a importante camada de sangue no ar nos pulmões. A barreira alvéolo-capilar é parcialmente composta pela lâmina basal. Nesta barreira, a lâmina basal fornece suporte estrutural para os pulmões, além de permitir a troca de gases como oxigênio e dióxido de carbono.
A lâmina basal também é parte integrante da membrana basal glomerular, o revestimento externo do glomérulo nos rins. O glomérulo é responsável por filtrar os resíduos do sangue e transformá-los em urina. Na membrana basal glomerular, a lâmina fornece integridade arquitetônica a essa estrutura de filtragem, permitindo a troca de resíduos de sangue em sua superfície.