除小的疏水分子外,无蛋白脂质双分子层对大多数分子相对不渗透。极性的、体积大的或带电的分子需要转运蛋白才能穿过质膜。跨膜转运蛋白是蛋白质的质膜,可以大致分为水通道蛋白通道蛋白质,蛋白质载体和水泵(表1),每个运输蛋白质是非常具体和运输货物只有一个类分子,如离子或糖,通常只有一个特定的分子内部类。
表1:膜转运蛋白