Osmose

Osmose ist die Bewegung eines Lösungsmittels, wie z. B. Wasser, von einer niedrigeren zu einer höheren Konzentration des gelösten Stoffes über eine semipermeable Membran.

Die Anzahl der gelösten Partikel pro Liter einer Lösung wird als Osmolarität bezeichnet. Er bestimmt den osmotischen Druck – den Mindestdruck, der erforderlich ist, um eine Osmose zu verhindern.

Wenn in einer Zelle die Osmolarität im Inneren höher ist als im Freien, bewegt sich das Wasser weiter in die Zelle, bis beide Seiten die gleiche Konzentration an gelösten Stoffen erreichen und der osmotische Druck Null wird.

Normalerweise diffundieren die polaren Wassermoleküle langsam über die Lipiddoppelschicht. Für eine schnelle Osmose transportieren wasserspezifische Kanalproteine, die Aquaporine, selektiv Wassermoleküle entsprechend dem osmotischen Gradienten.

In den Nieren nehmen die Nierentubuli über Osmose Wasser und gelöste Stoffe aus dem Plasmafiltrat wieder auf und geben sie an den Blutkreislauf zurück.

Das Filtrat aus dem Tubuluslumen, das in die Tubuluswandzellen eintritt, enthält hohe Ionenkonzentrationen.

Da die Ionen aktiv aus den Tubuluszellen transportiert werden, wird ihre Osmolarität innerhalb der Zelle geringer als in den umgebenden Kapillaren. Zum Ausgleich gelangen Wassermoleküle durch die Aquaporine in den Blutkreislauf.