У многих клеток в состав окружающей их оболочки, помимо плазматической мембраны, входят и другие структуры, придающие ей особые физиологические свойства. Например, у растительных клеток поверх мембраны находится состоящая из полисахарида целлюлозы (полимер глюкозы) и других веществ плотная и прочная клеточная стенка. Из−за неё зрелые растительные клетки практически не могут изменять свою форму. Именно благодаря таким клеточным стенкам в природе существует многообразие древесных видов растений, а человек получает замечательный строительный материал с уникальными свойствами. В клеточной стенке имеются поры, благодаря которым клетки растений могут контактировать друг с другом посредством цитоплазматических «мостиков».
У животных клеток клеточная стенка отсутствует, но с наружной стороны плазматической мембраны к молекулам образующих её липидов и белков присоединяются полисахариды, в результате чего образующиеся при этом молекулы гликолипидов и гликопротеинов формируют особый наружный слой животных клеток — гликокаликс. Он играет важную роль в объединении клеток в ткани и выполняет многие другие важные функции (например, в клетках кишечного эпителия именно гликокаликс служит местом локализации ферментов, осуществляющих расщепление питательных веществ).