1、线粒体的外膜含有孔蛋白，当孔蛋白通道完全打开时，可以通过相对分子质量为5KDa的分子。ATP、辅牛壁咐孝酶A等相对分子质量小于1KDa的所有物质都能自由通过外膜。由于外膜的通透性很高，使得膜间隙中的环境几乎与胞质溶胶相似。丙酮酸的分子量是88.06，因此可以自由通过线粒体的外膜。
2、线粒体内膜对物质的通透性很低，能严格控制分子和离子通过，实际上，所有分子和离子的运输都需要借助膜上的一些特异的转运蛋白。由于丙酮酸属于带电分子，因此其进入细胞的方式是，如下图所示。
3、对于丙酮酸进入线粒体内膜的这种主动运输，直接能量来源并不是ATP，而是与氢离子一起同向转入线粒体基质中，即次级主动运输：
4、线粒体的内膜（innermembrane）含100种以上的多肽，蛋白质和脂类的比例高于3:1。线粒体内膜通透性很低，仅允许不带电荷的小分子物质通过，大分子和离子通过内膜时需要特殊的转运系统。丙酮酸通过线粒体内膜是利用H+梯度协同运输的。
