Процесс поступления ионов в клетки корня (корневые волоски) идет в два этапа:
1. Поступление ионов в апопласт корня и адсорбция катионов в апопласте.
Наиболее активно поглощение веществ идет в зоне растяжения и корневых волосков. Ионы поступают в апопласт корневых волоков пассивно путем диффузии с водным током, где катионы активно адсорбируются, взаимодействуя с пектиновыми веществами клеточных стенок. В зоне, прилегающей к плазмалемме, и на самой плазмалемме происходит концентрирование ионов – катионов и анионов.
2. Поступление ионов через мембраны в протопласты клеток корня может идти пассивным путем, без затрат энергии АТФ непосредственно через бислой мембраны, через ионные каналы (электроосмос) или с помощью специальных переносчиков-транспортеров (облегченная диффузия).
В плазмалемме находятся протонные насосы (Н+-помпы), которые генерируют на плазмалемме электрохимический потенциал - DmH+, что обеспечивает перенос катионов и анионов через плазмалемму в их поступление в протопласт без затрат АТФ путем облегченной диффузии.
Ионы могут поступать в протопласт активным путем, с помощью специфических АТФ-зависимых (энергозависимых) переносчиков, с затратами АТФ.
Поскольку работа Н+-помп и энергозависимых переносчиков связана с затратами АТФ, которая образуется в процессе дыхания корней, все факторы, подавляющие дыхание корней, снижают поглощение веществ корнями.
Часть поглощенных ионов включается в обменные процессы клеток корня, а часть ионов поступает в сосуды ксилемы активным путем, т.е. с затратами энергии АТФ (НКД). По самим сосудам ксилемы, которые относятся к апопласту, ионы перемешаются пассивным путем с током воды, который обеспечивают верхний и нижний концевые двигатели водного тока (НКД и ВКД).
