Osmolarność surowicy jest skutecznym stężeniem substancji rozpuszczonej w surowicy krwi i jest mierzona w osmolach. Surowica krwi zawiera wszystko we krwi z wyjątkiem czerwonych krwinek lub erytrocytów. Pomiar ten jest ważnym narzędziem w medycynie, ponieważ ciśnienie osmotyczne może wpływać na wszystkie komórki w ciele ze względu na siłę osmozy i przepuszczalność ścian komórkowych dla wody, ale nie dla wielu substancji rozpuszczonych.
Osmolarność to pomiar liczby cząsteczek substancji rozpuszczonej zawartych w określonej objętości cieczy i wskazuje molarność cząsteczkową substancji rozpuszczonej rozpuszczonej w roztworze. Jednym z powodów, dla których jest to ważny środek podczas pracy w systemach biologicznych, jest fakt, że woda przechodzi przez osmozę, przyciągana przez gradienty dyfuzji i stężenia do obszarów o wyższej gęstości jonów lub substancji rozpuszczonych, a nie do obszarów o niższych gęstościach substancji rozpuszczonej. Osmoza może wtłaczać wodę do komórek lub wyciągać ją z nich, w zależności od względnego stężenia jonów i substancji rozpuszczonych w komórkach do stężenia substancji rozpuszczonych w płynie pozakomórkowym, takim jak surowica krwi.
Ściany komórkowe pełnią między innymi funkcję półprzepuszczalnych błon. Chociaż w komórkach istnieją pewne kanały zwane „akwaporynami”, które umożliwiają swobodny przepływ wody do i na zewnątrz, stężenie jonów wewnątrz komórek jest regulowane za pomocą kanałów, bramek i pomp jonowych. Sód, wapń i potas to wspólne jony znajdujące się w komórkach, których stężenie jest silnie regulowane.
Jeśli osmolarność surowicy jest zbyt wysoka, oznacza to, że stężenie substancji rozpuszczonej w surowicy krwi będzie miało tendencję do wypłukiwania wody z wnętrza komórek w wyniku działania osmozy. Woda będzie przyciągana do przestrzeni pozakomórkowej, gdzie stężenie substancji rozpuszczonych jest wyższe z powodu osmozy. Może to powodować kurczenie się komórek, aw skrajnych przypadkach martwicę niektórych komórek.
Zbyt niska osmolarność wskazuje na brak wystarczającej ilości jonów lub substancji rozpuszczonych w surowicy krwi, co stwarza problem hipotoniczności. Kiedy tak się dzieje, komórki pobierają zbyt dużo wody ze względu na względne gradienty stężenia substancji rozpuszczonej w błonie komórkowej. W skrajnych przypadkach może to spowodować śmierć komórki poprzez apoptozę.
Osmolarność surowicy może być wykorzystywana do diagnozowania niedoborów żywieniowych lub niebezpiecznie wysokiego spożycia niektórych pokarmów lub minerałów. Zbyt mała ilość jonów lub substancji rozpuszczonych w surowicy krwi może być niebezpieczna, dlatego tak ważne jest picie płynów elektrolitowych w okresach dużej utraty wody w wyniku pocenia się. Pomiary mogą być również wykorzystywane jako wskaźniki innych anomalii zdrowotnych, takich jak niezdolność lub niedobór zdolności do przetwarzania cukru.