Woda jest niezbędna do życia i jest dominującym płynem w organizmie człowieka. Woda stanowi około 75% masy ciała u dzieci, 55% u dorosłych i 45% w starszym wieku. Przemieszczanie się wody do i z komórek przez półprzepuszczalną błonę (osmoza) jest procesem pasywnym, który nie wymaga energii i jest kontrolowany przez liczbę rozpuszczonych ciał stałych, czyli solucji, w płynach.
Płyn wewnątrzkomórkowy (ICF)
Płyn wewnątrz komórek, zwany także cytoplazmą lub cytosolem, stanowi około 60% wody w ludzkim ciele, w sumie około 7 galonów. Organelle takie jak jądro, retikulum endoplazmatyczne, mitochondria, lizosomy i aparat Golgiego są zawieszone w ICF i przez nią podtrzymywane. W ICF znajdują się również składniki budulcowe komórek, takie jak cukry, białka, węglowodany i lipidy.
Płyn zewnątrzkomórkowy (ECF)
ECF to wszelkie płyny ustrojowe, które nie znajdują się wewnątrz komórek. Dwa główne składniki ECF to osocze i płyn śródmiąższowy (IF). Równowaga składa się z płynu mózgowo-rdzeniowego, limfy, płynu maziowego w stawach, płynu opłucnowego w jamach opłucnowych (płuca), płynu osierdziowego wokół serca, płynu otrzewnowego w jamie otrzewnowej (brzuch) i wodnistego humoru oka. U ssaków, mleko jest również uważane za płyn pozakomórkowy.
Przemieszczanie się substancji rozpuszczonych pomiędzy przedziałami
Płyn ICF zawiera większe ilości potasu, fosforanu, magnezu i białka w porównaniu do płynu ECF. Osocze ma wysokie stężenie sodu, chlorków i wodorowęglanów, ale niższe poziomy białka w porównaniu do ICF. Podczas gdy woda przemieszcza się pasywnie poprzez osmozę, jony sodu i potasu przemieszczają się do i z komórek za pomocą aktywnych pomp jonowych. Pompy te są zasilane przez adenozynotrójfosforan (ATP), aby zapewnić energię do przemieszczania jonów wbrew ich gradientowi stężeń (np. sód przemieszcza się poza komórkę, a potas jest pompowany do środka) i utrzymać gradienty wewnątrz i na zewnątrz komórki.
Powyższy obrazek przedstawia skład błony komórkowej, która oddziela płyn zewnątrzkomórkowy komórki od płynu wewnątrzkomórkowego (cytoplazmy).