Osmolalitet är förhållandet mellan mängden lösningsmedel i en lösning och volymen lösningsmedel i en lösning. Plasmaosmolalitet är alltså förhållandet mellan lösningsmedel och vatten i blodplasma. En persons plasmaosmolalitetsvärde återspeglar hans eller hennes hydreringstillstånd. En frisk kropp håller plasmaosmolaliteten inom ett snävt intervall, genom att använda flera mekanismer som reglerar både vattenintag och vattenuttag.
Drinka vatten anses vara frivilligt. Så hur regleras vattenintaget av kroppen? Tänk på en person som upplever uttorkning, en nettoförlust av vatten som resulterar i otillräckligt med vatten i blodet och andra vävnader. Det vatten som lämnar kroppen, som utandningsluft, svett eller urin, extraheras slutligen från blodplasma. När blodet blir mer koncentrerat utlöses törstresponsen – en sekvens av fysiologiska processer – (figur 26.2.1). Osmoreceptorer är sensoriska receptorer i törstcentret i hypotalamus som övervakar koncentrationen av lösningsmedel (osmolalitet) i blodet. Om blodets osmolalitet ökar över sitt idealvärde sänder hypotalamus signaler som resulterar i ett medvetet törstmedvetande. Personen bör (och gör normalt sett) reagera genom att dricka vatten. Hypotalamus hos en uttorkad person frisätter också antidiuretiskt hormon (ADH) genom den bakre hypofysen. ADH signalerar till njurarna att återvinna vatten från urinen, vilket effektivt späder ut blodplasman. För att spara vatten skickar hypotalamus hos en uttorkad person också signaler via det sympatiska nervsystemet till spottkörtlarna i munnen. Signalerna resulterar i en minskning av den vattniga, serösa produktionen (och en ökning av den klibbigare, tjockare slemproduktionen). Dessa förändringar i sekretet resulterar i en ”torr mun” och känslan av törst.
Den minskade blodvolymen till följd av vattenförlust har två ytterligare effekter. För det första upptäcker baroreceptorer, blodtrycksreceptorer i aortabågen och halspulsådern i nacken, en minskning av blodtrycket som beror på minskad blodvolym. Hjärtat får i slutändan en signal om att öka sin hastighet och/eller styrka på kontraktionerna för att kompensera för det sänkta blodtrycket.
För det andra har njurarna ett renin-angiotensin-hormonsystem som ökar produktionen av den aktiva formen av hormonet angiotensin II, som hjälper till att stimulera törst, men som också stimulerar frisättningen av hormonet aldosteron från binjurarna. Aldosteron ökar återabsorptionen av natrium i de distala tubuli i nefronerna i njurarna, och vatten följer detta återabsorberade natrium tillbaka till blodet. Cirkulerande angiotensin II kan också stimulera hypotalamus att frisätta ADH.
Om inte tillräckligt med vätska intas uppstår uttorkning och en persons kropp innehåller för lite vatten för att fungera korrekt. En person som upprepade gånger kräks eller har diarré kan bli uttorkad, och spädbarn kan, eftersom deras kroppsmassa är så liten, bli farligt uttorkade mycket snabbt. Uthållighetsidrottare som distanslöpare blir ofta uttorkade under långa lopp. Dehydrering kan vara en medicinsk nödsituation, och en dehydrerad person kan förlora medvetandet, bli komatös eller dö om hans eller hennes kropp inte återfuktas snabbt.