Переносчики разделяют на подвижные и переносчики, связанные с мембраной.
Транспортные белки, связанные с мембраной, можно разделить на три группы.
1. АТФ-азные (АТР-азные) системы. Они осуществляют АТФ-зависимый активный транспорт через мембраны против концентрационного градиента. Имеется множество различных АТФ-аз, способных транспортировать различные вещества от неорганических катионов (ионные насосы) до пептидов (пептидные насосы) и неполярных соединений (например, переносчики лекарственных веществ или белки, обеспечивающие множественную лекарственную устойчивость). Во всех клетках имеются ионные насосы (ионтранспортирующие АТФ-азы), осуществляющие постоянный перенос таких катионов, как Н+ и Na+, K+ и Са2+, что существенно важно для поддержания электрохимического градиента.
2. Канальные белки образуют в биомембранах заполненные водой поры, проницаемые для определенных ионов. Например, имеются специфические ионные каналы для ионов Na+, К+, Са2+ и Cl-. Некоторые из каналов открыты большую часть времени. Например, для обеспечения процесса переноса у бактерий имеются трансмембранные каналообразующие белки, так называемые порины. Эти белки - тримеры образуют поры, заполненные водой и проницаемые для молекул с молекулярной массой до 600 Да. В высших организмах пориноподобные белки найдены в мембранах митохондрий и хлоропластов. Однако, большинство каналов для ионов открываются только в ответ на воздействие определенного химического вещества или электрического сигнала.
3. Транспортные белки-переносчики. В отличие от ионных каналов транспортные белки избирательно связывают молекулы субстрата и за счет конформационных изменений переносят их через мембрану. В этом отношении транспортные белки (белки-переносчики, пермеазы) похожи на ферменты. Единственное различие состоит в том, что они «катализируют» направленный транспорт, а не ферментативную реакцию. Они проявляют специфичность - иногда групповую - к субстратам, подлежащим переносу. Кроме того, для них характерны определенное сродство, выражаемое в виде константы диссоциации Ks, Km и максимальная транспортная способность Vmax.