A livello cellulare, l'osmosi è il processo in cui le particelle si diffondono su una membrana semipermeabile da una concentrazione inferiore a una concentrazione più elevata. Una soluzione meno concentrata è chiamata ipotonica, mentre una più elevata la soluzione concentrata è chiamata ipertonica. Isotonic si riferisce a una soluzione che è equilibrata.
Quando le cellule del sangue vengono immesse in una soluzione di acqua salata ipotonica, il fluido scorre dalla soluzione nelle cellule del sangue, causando il rigonfiamento e lo scoppio delle cellule del sangue. Se la soluzione salina è ipertonica, il fluido scorre dalle cellule del sangue nella soluzione acquosa, causando il restringimento delle cellule del sangue. Una soluzione isotonica di acqua salata consente al fluido di fluire in modo uniforme tra le cellule del sangue e la soluzione acquosa e le cellule del sangue mantengono una dimensione normale.
L'osmosi è una forma di trasporto passivo, che è un tipo di diffusione. La diffusione non richiede alla cellula di utilizzare energia diversa dall'energia termica. Il trasporto passivo è spontaneo e determinato dalla permeabilità della membrana cellulare. L'acqua può facilmente passare attraverso tutti i tipi di membrane cellulari.
Alcune molecole possono essere trasportate solo attraverso la diffusione facilitata. Le proteine di trasporto aiutano le molecole che sono troppo grandi per passare attraverso una membrana in questo modo. Queste proteine aprono canali speciali e cambiano la forma delle molecole in modo che possano inserirsi in quei canali.
