Απορρόφηση θρεπτικών στοιχείων

Η ρίζα αποτελεί το κύριο όργανο απορρόφησης των θρεπτικών στοιχείων. Η έκταση στην οποία λαμβάνει χώρα η απορρόφηση εξαρτάται απ' το μήκος των ριζών, την κατανομή αυτών σε βάθος και το βαθμό στον οποίο η επαφή της ρίζας με το χώμα επηρεάζεται από τη θερμοκρασία, το οξυγόνο, την υγρασία και την περιεκτικότητα των στοιχείων. Τα θρεπτικά ιόντα διακινούνται στο ριζικό σύστημα διαλυμένα δια των αποπλάστων, δι' απλής διάχυσης, ή δια των συμπλαστών. Ο τελευταίος τρόπος εισόδου και διακίνησης λαμβάνει χώρα από τα ριζικά τριχίδια, τα ριζικά επιδερμικά περιβλήματα και τα φλοιώδη κύτταρα. Σε κάποιο βαθμό σε ρίζες με δευτερογενή αύξηση, τα θρεπτικά ιόντα πρέπει να διέλθουν δια των πλασμοδεσμών, οι οποίες διατηρούν τη συνοχή των μεταξύ φλοιού και κεντρικού κυλίνδρου. Έτσι οι ιδιότητες του πλασμολήμματος των κυττάρων στις ρίζες είναι σημαντικές στην ανταλλαγή ιόντων μεταξύ του εδαφικού διαλύματος και των επίγειων μερών των δένδρων. Η διαφορετική διαπερατότητα της μεμβράνης αποτελεί σημαντικό χαρακτηριστικό των κυττάρων αυτών. Τα ιόντα διακινούνται δια μέσου των μεμβρανών δι' ενεργών και παθητικών τρόπων. Τα ανόργανα άλατα, που είναι διαλυτά στο νερό, διακινούνται δια μέσου των υδάτινων πρωτεϊνικών διαύλων στις κυτταρικές μεμβράνες. Κάποια ιόντα διακινούνται δια των διαύλων αυτών γρηγορότερα απ' ότι άλλα. Η ταχύτητα διακίνησης και η ισόρροπη κατανομή ελέγχεται απ' την εξειδίκευση των μεμβρανών, τη συγκέντρωση των ιόντων σε κάθε πλευρά και την ηλεκτρική ισόρροπη φόρτιση. Τα φυτικά κύτταρα χαρακτηρίζονται από εσωτερική αρνητική φόρτιση. Έτσι έλκουν τα κατιόντα κατά μήκος των ηλεκτροχημικών διαβαθμίσεων. Σε κάποιες πλευρές της μεμβράνης, λαμβάνει χώρα ενεργός μεταφορά, που παρέχει ηλεκτρογενητική μεταφορά (άντληση στοιχείων), η οποία κατευθύνει τη διακίνηση των ιόντων ή κατιόντων δια μέσου των μεμβρανών, εντός ή εκτός των κυττάρων, ενάντια στην ηλεκτροχημική διαβάθμιση.

Και οι δυο διαδικασίες, ηλεκτροχημική και ηλεκτρογενητική, λειτουργούν κατά τρόπο που να διατηρούν το εσωτερικό του κυττάρου αρνητικά φορτισμένο σχετικά με το εξωτερικό του. Η ενεργός άνοδος των ιόντων, ιδιαίτερα των δισθενών ιόντων, εξαρτάται από την αναπνοή. Εκτεταμένες μελέτες στον ηλίανθο έδειξαν, ότι ένας ενδιάμεσος ρυθμιστής μπορεί να λειτουργήσει στα κύτταρα των ριζών. Ο ρυθμιστής αυτός φαίνεται να ρυθμίζει την παρεχόμενη ενέργεια που χρειάζεται για την είσοδο του K⁺, CI^-, NO₃^-. Η απορρόφηση των ιόντων μειώνεται ανάλογα με την απόσταση από τα νεώτερα προς τα παλαιότερα μέρη των ριζών και αλλάζει επίσης επιλεκτικά. Το ασβέστιο απορροφάται εύκολα στα νεώτερα τμήματα των ριζών.

Άν ένα θρεπτικό στοιχείο εισέλθει στο ξύλο ή προς τα πίσω, η διάχυση εμποδίζεται από την κυτταρική μεμβράνη επιλεκτικά. Τα θρεπτικά στοιχεία μετά ρέουν στο διαπνευστικό ρεύμα. Μερικά όμως στοιχεία μπορεί, παραταύτα, να εισέλθουν στα ηθμώδη κύτταρα και διακινούνται προς τις ηθμώδεις δεξαμενές στις κορυφές των ριζών ή σε περιοχές αποθήκευσης τροφών. Σ' αυτό το στάδιο όλα τα ιόντα είναι ευκίνητα. Η διαρροή μικρού μοριακού βάρους οργανικών μορίων από τα ριζικά κύτταρα προκαλεί κινητοποίηση των απορροφούμενων μικροστοιχείων, τα οποία στη συνέχεια καθίστανται διαθέσιμα για διακίνηση εντός των ριζών. Κάποια λειτουργική ισορροπία υφίσταται μεταξύ βλαστών και ριζών για την ανοδική διακίνηση του νερού στο δένδρο. Παρόμοια σχέση υφίσταται και για την ανοδική διακίνηση των θρεπτικών στοιχείων. Οι κυτοκινίνες των ριζών, ως και άλλες ορμόνες, παίζουν κάποιο ρόλο στη διατήρηση της αυξητικής αυτής ισορροπίας, αλλά δεν υπάρχουν έστω και υποθετικά στοιχεία για να εξηγήσουν τη ριζική αυτή λειτουργία.