Osmozė yra procesas, kurio metu skystis praeina per pusiau pralaidžią membraną, judant iš vietos, kurioje tirpios medžiagos, pvz., druskos, yra mažos koncentracijos, į sritį, kurioje tirpios medžiagos yra didelės koncentracijos. Galutinis osmoso rezultatas, išskyrus išorinius veiksnius, bus vienodas skysčio kiekis abiejose barjero pusėse, sukuriantis būseną, vadinamą „izotonine“. Skystis, dažniausiai naudojamas demonstruojant osmosą, yra vanduo, o osmosas su įvairiais skysčių tirpalais yra labai svarbus kiekvienam gyvam Žemės organizmui – nuo žmonių iki augalų.
Yra keletas pagrindinių terminų, susijusių su osmosu, kuriuos gali būti naudinga žinoti galvojant apie tai, kaip veikia osmosas. Skystis, praeinantis per membraną, yra žinomas kaip tirpiklis, o skystyje ištirpusi medžiaga yra tirpi medžiaga. Tirpiklis ir ištirpusi medžiaga kartu sudaro tirpalą. Kai tirpale yra mažai ištirpusios medžiagos, jis laikomas hipotoniniu, o tirpalai, kuriuose yra daug tirpių medžiagų, yra žinomi kaip hipertoniniai.
Klasikiniame osmoso pavyzdyje augalai naudoja osmosą vandeniui ir maistinėms medžiagoms iš dirvožemio absorbuoti. Augalų šaknyse esantis tirpalas yra hipertoninis, traukiantis vandenį iš aplinkinės hipotoninės dirvos. Šaknys sukurtos kaip selektyviai laidžios membranos, į kurias patenka ne tik vanduo, bet ir kai kurios naudingos tirpios medžiagos, pavyzdžiui, augalui reikalingos mineralinės medžiagos. Osmosas taip pat atlieka svarbų vaidmenį augalų ir gyvūnų ląstelėse, nes skysčiai teka į ląstelės sienelę ir iš jos išeina, kad įneštų maistinių medžiagų ir išneštų atliekas.
Skystis osmoso būdu patenka ir į pusiau pralaidžią membraną, ir iš jos, tačiau dažniausiai vyksta grynasis srautas viena ar kita kryptimi, priklausomai nuo to, kurioje membranos pusėje yra didesnė tirpių medžiagų koncentracija. Osmoso procesą galima pakeisti sukuriant slėgį hipertoniniame tirpale. Kai slėgis tampa toks intensyvus, kad tirpiklis iš hipotoninio tirpalo negali praeiti pro membraną, jis vadinamas osmosiniu slėgiu ir neleis pasiekti izotoninės būsenos.
Osmoso principai yra labai svarbūs norint suprasti įvairias sąvokas. Pavyzdžiui, kartais mirtina sveikatos būklė, žinoma kaip apsinuodijimas vandeniu, įvyksta, kai žmonės labai greitai išgeria didelį kiekį vandens, todėl vanduo, laisvai tekantis per jų kūną, praskiedžiamas. Šis atskiestas tirpalas dėl osmoso gali prasiskverbti per ląstelių membranas ir gali sukelti ląstelių sprogimą, kai jos plečiasi, kad tilptų vanduo. Ir atvirkščiai, kai žmonės dehidratuoja, ląstelės susitraukia ir miršta, nes laisvai tekantis vanduo organizme tampa labai koncentruotas su tirpiosiomis medžiagomis, todėl vanduo iš ląstelių išteka, bandydamas pasiekti izotoninę būseną.