Las moléculas de glucosa se transportan a través de las membranas celulares mediante difusión facilitada o transporte activo. La mayoría de las veces, el primer proceso tiene lugar, ya que no requiere energía de la célula. El transporte activo requiere indirectamente energía de la hidrólisis de ATP.
Cuando las moléculas de glucosa se mueven hacia la célula por difusión facilitada, el gradiente de concentración juega una parte esencial. La glucosa solo ingresa a la célula por difusión si su concentración intracelular es más baja que la extracelular. Para moverse a través de la membrana celular sin requerir ninguna energía, la glucosa necesita una proteína que actúa como un portador. Debido a que hay un número limitado de proteínas transportadoras, este proceso alcanza una tasa máxima de transporte que no se puede mejorar, incluso si las concentraciones en ambos lados de la membrana continúan presentando una diferencia significativa.
La glucosa entra en la célula contra el gradiente de concentración, mediante transporte activo. De hecho, la glucosa participa en un proceso de cotransporte, junto con un ion como el Na +. Cuando el ion sodio se une al receptor, también se estimula la unión de la glucosa, a pesar de su gradiente de concentración. El receptor se cierra en el lado exterior y se abre en el interior de la célula, liberando el ion sodio junto con la molécula de glucosa. Los sistemas de transporte de glucosa pasivos y activos funcionan de manera independiente, y los medicamentos que inhiben uno de los procesos no influyen en el otro.