Белки, пронизывающие мембрану один раз (монотопные)

Трансмембранные белки, относящиеся к боль­шой группе монотопных, пересекают мембрану только один раз, они имеют всего один трансмембранный участок полипептидной цепи. Гликофо­рин — пример типичного монотопного белка. Многие монотопные белки являются рецепторами, они имеют наружный (внеклеточный) узнающий домен, соединенный с единственным доменом, ко­торый проходит через липидный бислой, а также, как правило, цитоплазматический (внутриклеточ­ный) участок, который содержит каталитический или «активирующий» центр. Некоторые рецепто­ры состоят из нескольких полипептидов, и каждая субъединица такого рецептора может содержать одиночный трансмембранный домен.

Белки, многократно пронизывающие мембрану (политопные)

Многие трансмембранные белки имеют более од­ного домена, пересекающего мембрану. Большинство политопных мембранных белков принадлежит к группе рецепторов, обладающих уникальным свойством активировать специальный путь передачи сигнала внутри клетки. Более того, для выполнения этой функции в эволюции возник­ли различные формы мембранных белков.

Мембранные белки могут быть связаны с липидами и углеводами.

Периферические белки

Как указывалось выше, периферические мем­бранные белки, в отличие от интегральных, не по­гружены в липидный бислой и не соединены с ним ковалентно. Они удерживаются в основном силь­ными ионными взаимодействиями. Более того, периферические белки тесно ассоциированы с интегральными белками в мембране так называемыми белок-белковыми взаимодействиями. Приведем два важнейших периферических белка.

●Спектрин, который находится на внутренней поверхности клетки

●Фибронектин, локализованный на наружной поверхности мембраны.

Поверхности мембран полярных клеток

Большинство типов клеток высших организмов образуют тканевые структуры, которые устроены гораздо сложнее, чем простые клеточные агрегаты; клетки в них подвергаются значительным переме­щениям, реорганизациям и перестановкам до тех пор, пока не установится необходимый строгий по­рядок межклеточных взаимодействий. Такие об­разования часто включают в себя клетки различ­ных типов, например эпителиальные, мышечные, нервные клетки и клетки соединительной ткани.

Одна из принципиальных черт многоклеточной организации — появление у клетки сторон с раз­личными свойствами. Например, в простейшем монослое эпителиальных клеток формируются три различные клеточные поверхности: базальная поверхность, которой клетки прикрепляются к внеклеточному матриксу; базолатеральная по­верхность, которая обращена к другим клеткам и внеклеточному субстрату, и неприкрепленная поверхность, формирующая выстилку протока или наружную поверхность ткани; эта свободная поверхность называется апикальной. Плазматиче­ская мембрана каждой поверхности клетки имеет уникальные свойства, необходимые для функцио­нирования клеток и ткани.