La capa S (capa superficial) es la parte más externa de la envoltura celular bacteriana presente en muchas bacterias y en la mayoría de las arqueas. Consiste en una capa superficial de estructura cristalina bidimensional y monomolecular integrada por proteínas o glicoproteínas, que se autoensambla rodeando toda la superficie de la célula. Las proteínas de la capa S pueden diferir marcadamente incluso entre especies relacionadas y pueden representar hasta el 10-15% del contenido proteínico total de una célula. Dependiendo de la especie, la capa S puede tener un grosor entre 5 y 25 nm y todos los poros tienen un diámetro idéntico comprendido entre 2 y 8 nm.
La estructura cristalina de la capa S puede construirse como una red de simetría oblicua (p1, p2), cuadrada (p4) o hexagonal (p3, p6). Dependiendo de la simetría de red, la capa S está compuesta por una (P1), dos (P2), tres (P3), cuatro (P4) o seis (P6) subunidades idénticas de proteína. El espaciado entre centros (unidad de dimensión de la red) puede estar comprendido entre 2,5 y 35 nm.
Puesto que para muchas bacterias la capa S es la parte más externa que interacciona con el ambiente, sus funciones son muy diversas y varían dependiendo de la especie. En las arqueas Gram-negativas, la capa S es el único componente de la pared celular y por lo tanto es importante para la estabilización mecánica. Otras funciones adicionales asociadas a la capa S incluyen:
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