載體蛋白是生物膜中運載離子或分子穿膜的蛋白質。載體蛋白需要同被運輸的離子和分子結合,然後通過自身的構型變化或移動完成物質運輸的膜蛋白。載體蛋白具有以下特性：

1.專一性，一種載體蛋白在細胞內外物質進行運輸時只能對應的運送唯一的一種物質。

2.飽和性，細胞膜上的載體蛋白數量有限，在運輸過程中當所有載體蛋白都已承擔相應的運輸任務時，運輸的速度不再因其他條件加快。

運輸蛋白根據作用方式分成三類：載體蛋白、通道蛋白、離子泵。

載體蛋白

糖、氨基酸，核苷酸等水溶性水分子一般由載體蛋白運載。少數情況下也可能載體與被轉運分子的複合物發生180°旋轉，從而把該分子送到膜的另一側。載體蛋白運輸物質的動力學曲線具有“膜結合酶”的特徵，運輸速度在一定濃度時達到飽和。

載體蛋白需要同被運輸的離子和分子結合,然後通過自身的構型變化或移動完成物質運輸的膜蛋白。載體蛋白促進擴散時同樣具有高度的特異性,其上有結合點,只能與某一種物質進行暫時性、可逆的結合和分離。而且,一個特定的載體只運輸一種類型的化學物質, 甚至一種分子或離子。載體蛋白既參與被動的物質運輸，也參與主動的物質運輸。

通道蛋白

通道蛋白可以是單體蛋白,也可以是多亞基組成的蛋白,它們都是通過疏水的氨基酸鏈進行重排,形成水性通道。通道蛋白本身並不直接與小的帶電荷的分子相互作用, 這些小的帶電荷的分子可以自由的擴散通過由脂雙層中膜蛋白帶電荷的親水區所形成的水性通道。通道蛋白的運輸作用具有選擇性,所以在細胞膜中有各種不同的通道蛋白。

離子泵

離子泵也是膜運輸蛋白之一。也看作一類特殊的載體蛋白，能驅使特定的離子逆電化學梯度穿過質膜，同時消耗ATP形成的能源，屬於主動運輸。離子泵本質是受外能驅動的可逆性ATP酶。外能可以是電化學梯度能、光能等。被活化的離子泵水解ATP，與水解產物磷酸根結合後自身發生變構，從而將離子由低濃度轉運到高濃度處，這樣ATP的化學能轉變成離子的電化學梯度能。已知的離子泵有多種，每種離子泵只轉運專一的離子。細胞內離子泵主要有鈉鉀泵、鈣泵和質子泵三類。