Die Pflanze nimmt das Wasser und die darin gelösten Nährsalze über die Wurzel auf und muss diese von Zelle zu Zelle weitertransportieren, bis zu dem Punkt wo sie gebraucht werden. Jede Zelle ist von einer schützenden Zellmembran umgeben, die nur für bestimmte Stoffe durchlässig ist. Die Stoffe, die in der Zelle benötigt werden, müssen erkannt und gezielt ausgewählt werden. Dabei können die gelösten Teilchen unterschiedlich gut die Zellmembran durchdringen. Die Durchlässigkeit der Teilchen durch die Membran hängt von ihrer Größe und von der Ladung ab. Kleine, ungeladene Moleküle, wie Wasser oder Sauerstoff, können nahezu ungehindert durch die Zellmembran diffundieren. Große Moleküle bleiben dagegen an der Zellmembran wie an einer Wand hängen. Geladene Teilchen (Ionen) können aufgrund ihrer großen Hydrathülle nicht durch die Membran hindurch diffundieren.

Abb.: Stofftransport durch eine Membran

Man unterscheidet bei Zellen den passiven von dem aktiven Transport. Der aktive Transport funktioniert wie bei einer Pumpe unter Verbrauch von Energie, denn hierbei werden Teilchen angesammelt. Beim passiven Transport wird keine Energie benötigt, weil die Teilchen ihren Konzentrationsgradienten folgen (vom Ort höherer Konzentration zum Ort niedrigerer Konzentration).