Water is essentieel voor het leven en de dominante vloeistof in het menselijk lichaam. Water maakt ongeveer 75% uit van het lichaamsgewicht bij kinderen, 55% bij volwassenen, en 45% op oudere leeftijd. De beweging van water in en uit cellen door een semipermeabel membraan (osmose) is een passief proces waarvoor geen energie nodig is en dat wordt gestuurd door het aantal opgeloste vaste stoffen in de vloeistof.
Intracellulaire vloeistof (ICF)
De vloeistof in de cellen, ook wel het cytoplasma of cytosol genoemd, maakt ongeveer 60% uit van het water in het menselijk lichaam, in totaal ongeveer 7 gallon. Organellen zoals de kern, het endoplasmatisch reticulum, de mitochondriën, de lysosomen en het Golgi-apparaat hangen in en worden ondersteund door de ICF. In de ICF bevinden zich ook cellulaire bouwstenen zoals suikers, eiwitten, koolhydraten en lipiden.
Extracellulaire vloeistof (ECF)
ECF zijn alle lichaamsvloeistoffen die zich niet in de cellen bevinden. De twee hoofdbestanddelen van ECF zijn plasma en interstitiële vloeistof (IF). Het evenwicht bestaat uit cerebrospinaal vocht, lymfe, de synoviale vloeistof in de gewrichten, pleuravocht in de borstholten (longen), pericardvocht rond het hart, peritoneaal vocht in de buikholte (peritoneale holte), en het kamervocht van het oog. Bij zoogdieren wordt melk ook als extracellulaire vloeistof beschouwd.
De verplaatsing van opgeloste stoffen tussen de compartimenten
De ICF heeft hogere hoeveelheden kalium, fosfaat, magnesium en eiwit in vergelijking met de ECF. Het plasma heeft hoge concentraties natrium, chloride en bicarbonaat, maar lagere hoeveelheden eiwit in vergelijking met de ICF. Terwijl water passief beweegt via osmose, bewegen natrium- en kaliumionen zich in en uit de cellen met behulp van actief transport ionenpompen. De pompen worden aangedreven door adenosinetrifosfaat (ATP) om de energie te leveren voor het verplaatsen van de ionen tegen hun concentratiegradiënten in (d.w.z. natrium gaat de cel uit en kalium wordt de cel ingepompt) en de gradiënten binnen en buiten de cel in stand te houden.
De bovenstaande afbeelding toont de samenstelling van het celmembraan dat de extracellulaire vloeistof van een cel scheidt van de intracellulaire vloeistof (cytoplasma).