Los aminoácidos, la glucosa y otros compuestos insolubles de membrana grande se mueven a través de la membrana celular mediante un proceso conocido como difusión facilitada. Este proceso involucra proteínas transmembrana, que abren un pequeño canal lleno de agua a través del cual las moléculas pueden pasar dentro o fuera de la célula.
La glucosa sufre una difusión facilitada al unirse a una proteína transportadora, que luego cambia su configuración para liberar glucosa a la célula. Este proceso está controlado por la insulina, que estimula la membrana para aumentar el número de proteínas transportadoras de glucosa en la superficie. Cuando la célula necesita más glucosa, el mayor número de proteínas transportadoras conduce a una mayor difusión de la glucosa en la célula.
Cada uno de los diversos aminoácidos y otras moléculas insolubles en lípidos tiene su propia proteína transportadora específica a la que se une para difundirse en la célula. Estas proteínas transportadoras también son responsables de eliminar el exceso de moléculas de las células cuando sea necesario, ya que el proceso de difusión es siempre completamente reversible y está controlado por la misma proteína transportadora. La difusión se considera transporte pasivo, ya que no requiere energía, mientras que otras moléculas deben ingresar a las células a través del transporte activo que requiere energía. El agua es el único compuesto que puede pasar a través de la membrana celular sin requerir difusión o transporte activo.
