ראשית עלינו להבין מה קורה כאשר חומר מתמוסס. במהלך ההמסה מים מתקשרים עם מולקולת המומס; אם חוזק האינטראקציה בין המולקולה למים גבוה מכוח האינטראקציה בין מולקולות המומס אז המומס מתמוסס.
(עיין גם ב פוסט זה).

פוספוליפיד הוא מולקולה אמפיפטית - יש בו גם חלקים הידרופוביים וגם הידרופיליים (אתה מבין היטב). החלק ההידרופובי הוא שרשרת ארוכה של פחמימנים (ומכאן זנב) ואילו החלק ההידרופילי הוא אזור קטן אך קוטבי מאוד (ומכאן ראש). עליך לשים לב כי חלקים אלה אינם נפרדים אלא קשורים קוולנטית.

למרות שהחלק ההידרופילי מתקשר עם מים (מה שעוזר לתא לשרוד בסביבה מימית), חוזק הקשר הקוולנטי (בין אזורים הידרופיליים והידרופוביים) הוא חזק מאוד ולא ניתן לשבור אותו על ידי אינטראקציה פיזית עם מים. שכבת הדו-שכבה השומנית (אפילו שכבה חד-שכבתית) נשארת יחד מכיוון שהמים אינם יכולים לתקשר עם חלקים הידרופוביים אך הם מתקשרים זה עם זה באמצעות אינטראקציה פסאודו הנקראת אינטראקציה הידרופובית.

אני מכנה זאת אינטראקציה פסאודו (לא שימוש רגיל) מכיוון שאין אינטראקציה מולקולרית ממשית המייצבת את המערכת. אינטראקציה הידרופובית מתרחשת באמצעות עלייה באנטרופיה של המערכת. קרא את עמוד הוויקיפדיה לפרטים.

התשובה לשאלתך היא בעצם: מדובר ב דו רובד. ישנן שתי שכבות של פוספוליפידים, ובכך תוחבות את הקצוות ההידרופילים בבטחה מכל נוזל חוץ-תאי ותוך-תאי. כל המשטח של השכבה הדו-שכבתית הוא הידרופילי.

(תמונה מ- כאן.)

האזור ההידרופילי של הפוספוליפידים מתקשר למעשה עם מים או מולקולות הידרופיליות אחרות. יחד עם זאת אזור הידרופובי של פוספוליפידים יידחה ממים מכיוון שמים יוצרים רשתות קשרי מימן, שהם מצב יציב יותר. אתה יכול לדמיין שמולקולות הידרופוביות במים יפריעו לרשת. כתוצאה מכך החלקים ההידרופוביים של הפוספוליפידים מצטברים יחד וזרחן לא ייצאו למים כדי לא לחשוף את החלקים ההידרופוביים.