El líquido acuoso extracelular de los animales, tiene la característica de ser isotónico con respecto al citosol de sus células. Trayéndolo a connotación, es la concentración de agua que existe al interior es igual que la que hay fuera, de modo que no existe una tendencia real del agua al entrar en las células o al abandonarlas. Sin embrago, los tipos de partículas disueltas rara vez son los mismos al interior que en el exterior de las células, la concentración total de las partículas disueltas sí es igual; por lo tanto, la concentración de agua al interior es igual a la que hay en el exterior de las células.
Si bien, al sumergir los glóbulos rojos en soluciones salinas de distintas concentraciones, es posible observarlos efectos del movimiento del agua por medio de las membranas celulares. En una solución salina isotónica, la dimensión de la célula permanece constante. Si la solución salina es hipertónica con respecto al citosol de los glóbulos rojos, el agua saldrá de las células por ósmosis, y las células se encogerán. Todo lo contrario, si la solución salina se encuentra muy diluida y es hipotónica con respecto al citosol de los glóbulos rojos, el agua entrará en las células, induciendo que se hinche. Si los glóbulos rojos se colocan en agua pura, continuarán hinchándose hasta reventar.
Con la ósmosis facilita la explicación del porque los protistas que habitan en agua dulce, como el paramecium, tiene estructuras especiales denominadas “vacuolas contráctiles”, esto con el fin de eliminar el agua que continuamente se filtra pro el citosol, que es hipertónico con respecto al agua dulce en la que habitan. La energía celular es implementada para bombear las sales del citosol hacia los conductos de recolección de la vacuola contráctil. El agua, por ósmosis, llena el reservorio central. Cuando éste se encuentra lleno, se contrae expulsando el agua por medio de un poro en la membrana plasmática.
La ósmosis por medio de las membranas plasmáticas es crucial para muchos procesos biológicos, incluida la absorción del agua por las raíces de las plantas, la absorción en el intestino del agua ingerida y la reabsorción de agua de los riñones.
Por lo general la célula vegetal subsiste por el agua que es ingerido por ósmosis. La mayoría de las células vegetales poseen un gran compartimiento aislado por la membrana, conocido como vacuola central, que se encuentra lleno de sustancias disueltas almacenadas allí. Estas sustancias disueltas permiten que el contenido de la vacuola sea hipertónico con respecto al citosol celular, que, a la vez, generalmente es hipertónico en relación con el fluido extracelular que empapa a las células. Efectivamente, el agua es introducida en el citosol y posterior a la vacuola por ósmosis. La presión del agua al interior de una vacuola, conocida como “presión de turgencia” (hinchar), empuja el citosol hacia arriba contra la pared celular con una fuerza representativa. Las paredes celulares, por lo general, son flexibles, de manera que tanto la forma y la rigidez de la célula dependen de la presión de turgencia. De esta manera, la presión de turgencia brinda el soporte para las zonas no leñosas de las plantas. Al dejar de regar las plantas, las vacuolas y el citosol de cada célula de planta pierden agua y la membrana plasmática tienden a encogerse haciendo que cada vez se valla separando de su pared celular ocasionando que la vacuola se contraiga, este proceso es denominado “plasmólisis”.
