В представленных выше примерах упоминается чрезвычайно важный элемент — способный к переполяризации - мембранный белок. Если допустимы аналогии, то роль перецоляризации белка в функционировании машины можно уподобить функции золотника в паровой машине. Во всяком случае, два состояния белка автоматически определяют каждый последующий шаг машины в зависимости от состояния раствора на внешней поверхности мембраны — комбинаций концентрации трансмиттера и соли.
Однако сама по себе модель «работающего» мембранного белка пока что остается гипотетической, базирующейся в основном на косвенных данных. Но следует подчеркнуть, что прямые подтверждения этой модели чрезвычайно затруднены особыми свойствами мембранных белков. По своей сути мембранный белок должен одновременно хорошо взаимодействовать с жирами (для закрепления его в липидной мембране) и водой, в которой растворены сигнальные и другие биологически важные вещества. Двойственная природа приводит к значительным трудностям выделения и очистки подобных веществ для структурных исследований. К тому же несомненно, что выделение из «естественной» среды вызовет искажение формы белка и утрату активности.
В проводимых в настоящее время исследованиях используют эффект избирательного взаимодействия трансмиттера с мембранным белком для его выделения примерно так же, как рыбак пользуется удочкой с надлежащими крючками для избирательного вылова нужной рыбы из пруда. С помощью меченых трансмиттеров доказано, что рецепторы, Образующие комплексы с трансмиттерами, во всех случаях представляют собой крупные белковые молекулы, так называемые липопротеины, содержащие как гидрофильные, так и гидрофобные (растворимые в жирах) фрагменты. Сравнительно недавно определены молекулярные веса некоторых из них. В частности, холин-рецептор электрического органа южноамериканского ската имеет молекулярный вес 40000; это, следовательно, относительно крупная молекула, состоящая примерно из 400 аминокислотных остатков. Для сравнения можно указать, что молекула липопротеина, содержащего натриевый канал, в мембране аксона того же электрического ската имеет вес 230000, что отвечает примерно 2300 аминокислотным остаткам.