A osmolaridade de uma solução é sua concentração total de partículas dissolvidas (em osmoles por litro); ela fixa a pressão osmótica, para soluções diluídas, que move a água através de qualquer membrana que deixe passar água mas não soluto. Os líquidos corporais de um mamífero ficam em cerca de — da massa corporal dentro das células, fora, o líquido extracelular, do qual um quarto é plasma — e as células incham ou murcham em segundos se o lado de fora muda, já que suas membranas deixam a água passar livremente. Um osmoconformador (a maioria dos invertebrados marinhos, os tubarões) mantém seus líquidos na osmolaridade do mar e regula apenas sua composição; um osmorregulador (vertebrados, insetos, animais de água doce) mantém sua osmolaridade constante contra o ambiente, o que custa energia em proporção ao gradiente. A segunda tarefa, acoplada à primeira, é livrar-se do nitrogênio da degradação de proteínas: como amônia, em água abundante (peixes); como ureia, solúvel e não tóxica, mas que precisa de água para ser carregada (mamíferos); ou como ácido úrico, uma pasta excretada quase seca (aves, répteis, insetos).
Exemplos
Exemplo 20.9 (Dois dias)
Um dia sem água: a osmolaridade plasmática sobe de para perto de , a vasopressina sobe em minutos, os ductos coletores se abrem à água, a urina concentra a e cai para meio litro; a pessoa tem sede; o volume perdido vem sobretudo das células, cuja água segue o sal extracelular. Um litro de água bebido de uma vez: a osmolaridade cai , a vasopressina cai a nada em vinte minutos, os ductos se fecham, e ao longo das duas horas seguintes o rim elimina um litro de urina a . Uma hemorragia de um litro: a pressão cai, a renina e a vasopressina sobem as duas (o volume se sobrepõe à osmolaridade), as arteríolas se contraem, sódio e água são retidos, e ao longo de um dia o volume plasmático é reposto — com líquido puxado do interstício e depois bebido. O diabetes insípido, a ausência de vasopressina ou de seu receptor, produz de urina diluída por dia e uma sede à altura; a insuficiência renal, a ausência de filtração, deixa um corpo que precisa ser filtrado por uma máquina três vezes por semana, através de uma membrana cujo clearance é uma fração do de dois rins.