Защитные оболочки клеток — плазменные мембраны — состоят преимущественно из молекул жира, поэтому вода не может просто так вытечь из клетки. Это касается и молекул других веществ, которые просто так не могут проникнуть через эту масляно-жирную стенку. Исключением являются жирные кислоты и другие растворимые в жирах вещества, например, стероидные гормоны (к которым относятся наши половые гормоны), а также витамины А, D и Е. Причиной сложности проникновения частиц через стенку клетки является то, что они в большинстве случаев имеют электрический заряд. Ученые называют такие частицы полярными.



Таким образом, защитная оболочка наших клеток только частично проницаема. Осмос, живительный приток воды, функционирует только потому, что содержащие жир частицы постоянно меняют свое положение в оболочке, благодаря чему открываются микроскопические поры. Иногда протеины в оболочке тоже образуют поры, тогда возникают настоящие канальцы, которые существуют некоторое время. Эти поры чрезвычайно узкие, их диаметр составляет всего лишь 0,7—1 миллионной метра, то есть тысячной миллиметра. Поскольку молекулы воды имеют диаметр всего лишь 0,4 микрона, они могут по этим канальцам проникать в клетку и выходить из нее. Таким образом, круглые сутки происходит беспрерывный водный обмен между цитоплазмой и внеклеточной жидкостью. Такой водный обмен имеет достаточно большой объем. Так, например, красное кровяное тельце за секунду может произвести обмен жидкостями, равный 100-кратному объему своей внутриклеточной жидкости.