Environ 60 % à 95 % du poids des organismes vivants est attribué à l’eau. Par conséquent, maintenir un équilibre en eau approprié dans les cellules est d’une importance cruciale. L’osmose est le mouvement de l’eau à travers une membrane semi-perméable, comme la membrane plasmique d’une cellule. Dans les organismes vivants, l’eau joue un rôle crucial en tant que solvant — une molécule qui dissout d’autres molécules.
La diffusion et l’osmose sont des sortes de transport passif — transport cellulaire qui ne nécessite pas d’énergie supplémentaire. La diffusion est le transport d’une substance (soluté) dissoute dans un liquide (solvant) à partir d’une zone de forte concentration vers une zone de faible concentration. La diffusion peut également se produire à travers une membrane si la membrane est perméable à ce soluté. Une membrane qui empêche le passage d’un soluté précis est une membrane semi-perméable. Alors que la membrane semi-perméable arrête le flux du soluté, le solvant se déplace librement, un processus appelé osmose.
L’osmose se produit lorsqu’il y a plus de soluté d’un côté de la membrane semi-perméable que de l’autre. Le rapport eau/soluté est appelé osmolarité. Pendant l’osmose, l’eau circule du côté qui a une osmolarité faible (plus d’eau par rapport au soluté) vers le côté qui a une osmolarité élevée (moins d’eau par rapport au soluté) jusqu’à ce que l’osmolarité des deux côtés soit à peu près égale. Par exemple, il y a de l’eau qui rentre dans une cellule entourée d’une membrane semi-perméable s’il y a une plus grande concentration de soluté à l’intérieur de la cellule par rapport à l’extérieur.
Chaque fois que l’équilibre osmotique est perturbé, les cellules peuvent augmenter de volume ou rétrécir. Les mécanismes sous-jacents au déséquilibre osmotique et la prévention de conséquences dangereuses sont traités de façon approfondie dans les sections suivantes.
