Osmolaritas serum adalah konsentrasi zat terlarut efektif serum darah dan diukur dalam osmol. Serum darah mencakup segala sesuatu dalam darah kecuali sel darah merah, atau eritrosit. Pengukuran ini merupakan alat yang penting dalam kedokteran karena tekanan osmotik dapat mempengaruhi semua sel dalam tubuh, karena kekuatan osmosis dan permeabilitas dinding sel terhadap air tetapi tidak terhadap banyak zat terlarut.
Osmolaritas adalah pengukuran berapa banyak molekul zat terlarut yang terkandung dalam volume cairan tertentu, dan ini menunjukkan molaritas molekul zat terlarut yang dilarutkan dalam larutan. Salah satu alasan bahwa ini adalah ukuran penting ketika bekerja dalam sistem biologis adalah kenyataan bahwa air bergerak melalui osmosis, ditarik melalui difusi dan gradien konsentrasi ke daerah dengan kepadatan ionik atau zat terlarut yang lebih tinggi, daripada daerah dengan kepadatan zat terlarut yang lebih rendah. Osmosis dapat memaksa air masuk ke dalam sel atau menariknya keluar, tergantung pada konsentrasi relatif ion dan zat terlarut di dalam sel terhadap konsentrasi zat terlarut dalam cairan ekstraseluler seperti serum darah.
Dinding sel berfungsi antara lain sebagai membran semipermeabel. Meskipun ada beberapa saluran dalam sel yang disebut “aquaporin” yang memungkinkan air masuk dan keluar dengan bebas, konsentrasi ion di dalam sel diatur dengan saluran, gerbang, dan pompa ion. Natrium, kalsium, dan kalium adalah ion umum yang ditemukan di dalam sel yang sangat diatur dalam konsentrasi.
Jika osmolaritas serum terlalu tinggi, itu menunjukkan bahwa konsentrasi zat terlarut serum darah akan cenderung melepaskan air dari dalam sel karena efek osmosis. Air akan tertarik ke ruang ekstraseluler, di mana konsentrasi zat terlarut lebih tinggi karena osmosis. Hal ini dapat menyebabkan penyusutan sel dan, dalam kasus ekstrim, nekrosis beberapa sel.
Osmolaritas yang terlalu rendah menunjukkan kurangnya ion atau zat terlarut yang cukup dalam serum darah, yang menimbulkan masalah hipotonisitas. Ketika ini terjadi, sel menarik terlalu banyak air karena gradien konsentrasi zat terlarut relatif melintasi membran sel. Dalam kasus ekstrim, ini dapat menyebabkan kematian sel melalui apoptosis.
Osmolaritas serum dapat digunakan untuk mendiagnosis defisiensi diet atau asupan makanan atau mineral tertentu yang berbahaya. Terlalu sedikit ion atau zat terlarut dalam serum darah bisa berbahaya, itulah mengapa penting untuk minum cairan elektrolit selama periode kehilangan air yang banyak melalui keringat. Pengukuran juga dapat digunakan sebagai indikator untuk anomali kesehatan lainnya, seperti ketidakmampuan atau kekurangan kemampuan untuk memproses gula.