Рецепторы этого типа имеют внеклеточный лиганд-связывающий домен, трансмембранный участок и внутриклеточную часть, которая сама обладает ферментативной активностью либо тесно связана с другим ферментом.
Выделяют несколько типов таких рецепторов:
1. Рецепторы с тирозинкиназной активностью. Эти рецепторы при связывании с ними сигнальной молекулы димеризуются, что включает их активность и они фосфорилируют специфичные белки-эффекторы по остаткам тирозина. Активированные рецепторы часто фосфорилируют сами себя, что называется аутофосфорилированием. Например, таким образом действует инсулин (механизмы действия инсулина) и цитокины, относящиеся к факторам роста.
2. Рецепторы с серин-треонин киназной активностью. Они способны осуществлять как аутофосфорилирование, так и фосфорилирование внутриклеточных белков. По этому механизму действют цитокины (TGFβ, морфогенетические белки кости).
3. Рецепторы, связанные с тирозинкиназами. Они сами по себе не являются ферментами, но тесно связаны с тирозинкиназами, находящимися в цитозоле, т.е. они ассоциированы с тирозинкиназной активностью. Этим образом действуют соматотропный гормон, пролактин, цитокины – интерфероны (α, β, γ), интерлейкины, колониестимулирующие факторы, эритропоэтин.
4. Рецепторы с гуанилатциклазной активностью. Эти рецепторы образуют вторичный мессенджер цГМФ из ГТФ. По этому механизму действуют, например, натрий-уретические пептиды.