G(-) bakterite rakukest on mitmekihiline. Koosneb õhukesest peptidoglükaankihist (1- 3 kihti), selle peal olevast välismembraanist. Rakumembraan periplasma (peptidoglükaankiht) välismembraan (poorid, lipopolüsahhariidid, fosfolipiidid) Välismembraan takistab hüdrofoobsete ainete tungimist läbi membraani. Valgulise poori kaudu tungivad rakku väikese molekulmassiga vees lahustuvad ained. Välismembraani seovad periplasma peptidoglükaankihiga lipovalgud. G(+) bakterite rakukest koosneb: 1) Paksust peptidoglükaankihist, mis moodustab kuni 80% rakukesta massist. 2) Kestateihhuuhapetest, mis läbistavad peptidoglükaankihti. 3) Lipoteihhuuhapetest, mis seostuvad ka membraani lipiidkihiga. 4) Vahel räägitakse ka periplasmast ruum membraani ja peptidoglükaankihi vahel. 38. Mis eristab mükoplasmasid teistest prokarüootidest?
Seetõttu ei saa näiteks ka rasvade emulgeerija sapp lüüsida G(-) bakteri välismembraani. Välismembraanis on ka valguline poor. Selle kaudu tungivad rakku väikese molekulmassiga (kuni 600 Da) vees lahustuvad (hüdrofiilsed) ained. Tänu välismembraanile on gramnegatiivsed bakterid vähetundlikud paljudele antibiootikumidele (näiteks mitmed penitsilliinid, erütromütsiin). Välismembraani seovad periplasma peptidoglükaankihiga lipovalgud (lipoproteiinid). Lipiidosaga ulatuvad nad välismembraani lipiidikihti ja valgulise osa kaudu on kovalentselt (peptiidsidemega) seotud peptidoglükaaniga. Lipopolüsahhariidid annavad bakteritele seroloogilised (antigeensed) omadused. Lipopolüsahhariidid (just lipiidosa, lipiid A) on toksilised inimesele, põhjustades palavikku ja lööbeid. Näiteks LPS on olulised toksilisuse põhjustajad katkutekitajal (Yersinia pestis) ja Salmonellal