Осмотический баланс в клетке работает следующим образом: клетка представляет собой осмотическую систему, в которой более концентрированный раствор — клеточный (вакуолярный) сок, а менее концентрированный — раствор в свободном пространстве клеточной стенки. 1 Роль полупроницаемой мембраны, разделяющей эти пространства, играют плазмалемма, тонопласт и расположенная между ними цитоплазма. 1

Клетки регулируют приток и отток воды, изменяя концентрацию находящихся в них растворённых веществ. 4 Чтобы поглотить больше воды, клетка поглощает больше ионов различных солей, молекул глюкозы или других растворимых соединений. 4 В результате в клетке повышается концентрация растворённых частиц. 4 Вода по законам осмоса начинает поступать в клетку, стремясь к выравниванию своей собственной концентрации по обе стороны мембраны. 4 Так работает эта система до тех пор, пока концентрация растворённых веществ вне клетки и в клетке примерно одинакова. 4

У пресноводных одноклеточных для выведения избытка поступающей в клетку из-за осмоса воды существуют сократительные вакуоли. 3 Например, у инфузорий обычно две сократительные вакуоли: сначала набухают приводящие каналы, затем вода из них перекачивается в основной резервуар. 3 При сокращении резервуара он отделяется от приводящих каналов, а вода выбрасывается путём экзоцитоза. 3