Črpanje delcev skozi membrano proti naraščajočemu koncentracijskemu gradientu ne more potekati brez dodatne energije. Ker pri tem celica aktivno usmerja prenašanje delcev, pravimo temu prenosu aktivni transport. Zanj so potrebne posebne prenašalne beljakovine; imenujemo jih membranske črpalke. Energijski vir so molekule ATP. Te se sintetizirajo pri celičnem metabolizmu.