Bergantung pada tipe sel dan organel tertentu dalam sel,membran memiliki 12 sampai lebih dari 50 macam protein berbeda.Protein ini tidak disusun secara acak tetapi setiap lokasi danorientasinya disusun pada posisi relatif tertentu pada lipid bilayer.Protein pada membran tidak simetris yakni bagian luar membrandan bagian dalam membran tersusun berbeda. Posisi seperti inimemungkinkan membran sebelah luar beriteraksi dengan denganligan sektraseluer seperti hormon dan faktor pertumbuhansedangkan bagian dalam dapat berinteraksi dengan molekulsitoplasma seperti protein G atau protein kinase.
Protein membran dapat diklasifikasi menjadi tiga kelasberdasarkan hubungan (posisi) pada lipid bilayer, yaitu:
1.Protein integralProtein integral adalah protein yang berpenetrasi kedalam lipidbilayer. Protein ini dapat menembus membran sehingga memilikidomain pada sisi ekstra seluler dan sitoplasmik dari membran.
2.Protein periferSeluruhnya berlokasi dibagian luar dari lipid bilayer, baik itu dipermukaan sebelah ekstraseluler maupun sitoplasmik danberhubungan dengan membran malalui ikatan non kovalen.
3.Lipid anchor protein Terdapat disebelah luar lipid bilayer tetapi berikatan secarakovalen dengan molekul lemak yang terdapat pada lipid bilayer.
Protein membran plasma memiliki fungsi yang sangat luasantara lain sebagai protein pembawa (carrier) senyawa melalui membran sel, penerima isyarat (signal) hormaonal dan meneruskanisyarat tersebut ke bagian sel sendiri atau sel lainnya. Proteinselaput plasma juga berfungsi sebagai pengikat komponensitoskeleton dengan senyawa-senyawa ekstraseluler. Protein-protein permukaan luar memberikan cirri individual sel dan macamprotein dapat berubah sesuia dengan diferensiasi sel. Protein-protein pada membran sel banyak juga yang berfungsi sebagaienzim terutama yang terdapat pada selaput mitokondria, retikulumendoplasma dan kloroplas. Sebagai contoh, senyawa-senyawafosfolipid membran plasma disintesis oleh enzim-enzim yangterdapat pada membran retikulum endoplasma.Protein penyusun membran plasma dapat diekstrak denganmenggunakan SDA, Triton-X100, urea, N-butanol atau EDTA sebagaipelarut. Setelah larut protein-protein membran plasma dapatdipisahkan satu sama lain dengan menggunakan teknikeletroforesis atau kromatografi.
Protein membran sel memiliki kemampuan bergerak,sehingga dapat berpidah tempat. Perpindahan berlangsung ke arahlateral dengan jalan difusi. Namun tidak semu protein mampuberpindah tempat. Beberapa jenis protein integral tertahan dalamselaput oleh anyaman molekul-molekul protein yang berada tepatdi bawah permukaan dalam selaput plasma. Anyaman iniberhubungan dengan sitoskelet atau rangka sel.Struktur fisiko-kima protein selaput sel kurang diketahui,mengingat bahwa bentuknya sangat bervariasi. Berdasarkan kajianmikroskopis dan teknik freeze fracture diketahui bahwa proteindalam selaput sel berbentuk globular.
