Une protocellule "théorique" est composée uniquement de deux composants moléculaires : une membrane phospholipidique encapsulant de l'ARN ribosomique. Cette protocellule extrémement simple et réduite peut croître, se répliquer et évoluer.
La protocellule d'origine contient deux ARN réplicases (ou ARN polymérase ARN-dépendante)
qui peuvent réaliser des copies des unes des autres. La membrane elle se développe grâce à l'ajout d'acides gras provenant des collisions de micelles. Cela provoque l'augmentation de la surface de la protocellule alors que le volume reste constant, ce qui entraîne l'allongement et une instabilité accrue de la membrane de la protocellule. La membrane se divise finalement, formant deux protocellules filles, avec les réplicases d'ARN réparties au hasard.
