为什么细胞通过调节水量而非离子浓度来保持与外界的平衡？
看到高中浙科版生物必修1时我同桌发出的疑问，我觉得有理。质壁分离的本质就是调节细胞失水导致的，为什么不能调节细胞内部某一相关成分的浓度而要调节水分子多少呢？求解答。
注：似乎最后一句的植物细胞引起了许多误导,故修改为细胞
你完全说反了，细胞是通过调节离子浓度而不是调节水量来保持与外界的平衡。而细胞要保持与外界渗透压平衡，本身就是为了防止细胞失水或者进水：
- 如其它几个答主所提到的，水进出细胞膜完全是被动的物理过程，它导致的细胞皱缩或膨胀的影响都是很严重的（严重到皱缩或涨破致死）。它并不是什么调节作用，反而恰恰是细胞所极力抗拒的。因此细胞要主动做出调节，克服水分大量流失大量涌入带来的影响，恢复到正常的外形。
- 以我所比较了解的细菌细胞为例，细菌真正调节胞内渗透压的方式是摄入/排出离子或其它有机小分子，主动改变细胞内的渗透压来与环境重新达到平衡。比如大肠杆菌的ProP蛋白转氢离子，还有别的如BetP, OpuA 等蛋白是转运钠离子，钾离子等。此外，细菌还有一整套渗透压感应机制来感应外界环境渗透压变化，比如大肠杆菌的PhoQ/PhoP系统。
- 另外，坚硬的细胞壁能够防止胞体过分膨胀，在很大程度上帮助了细菌适应低渗环境。
- 多细胞生物我了解的不多，查点资料以后有时间再更新。这里提一点：多细胞生物内环境一般处于相当稳定的状态，不太会遭受体内渗透压的大幅波动。感谢 @高诚宜 补充，人体在高渗性脱水情况下，可以通过体细胞高渗下失水来快速补偿细胞外液的水分。
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忍不了了更新一下：反对该问题下所有认为 「用水调节比离子更快」 的答案，还说自己是学生物的你们真的是认真的吗。。高渗或低渗下，水进出越快细胞死得越快，细胞之所以要自身适应渗透压就是为了防止失水或进水啊。
看你的问题：「调节细胞失水导致的，为什么不能调节细胞内部某一相关成分的浓度而要调节水分子多少呢？」
我来给你剖析一下：第一个调节细胞是一种类型的细胞？还是细胞被调节？我看你的意思是细胞被调节。那么这个地方你和他就理解错了，细胞不是调节著失水、不是主动失水，而是被迫失水。因为高中阶段认为水是自由扩散的。另外就像 @DZ Gong 的回答说的，细胞是可以通过调节离子浓度而不是调节水量来保持与外界的平衡，就像他说的「就是为了防止细胞失水或者进水」。
同时其他几个回答都是不靠谱的，高中生物都没学好。
因为调节细胞水含量能够更快地响应外界渗透压变化。
水不借助其他蛋白就可以透过脂双层，还有水通道蛋白的被动运输帮助其从水势高的地方流向水势低的地方。
而离子的运输需要离子通道或者转运蛋白，离子通常以水合状态存在，体积大运输慢。
且植物细胞中的离子主要存在于液泡、内质网或者高尔基体腔，很少有游离在细胞质的离子，调动这些离子不仅需要细胞膜转运蛋白，还需要细胞器膜转运蛋白参与，不仅慢还很耗费能量。
实验发现，分子越小并且疏水性越强或非极性越强，越容易在脂质双层上扩散。
小的非极性分子，例如O2和CO2，容易溶解在脂质双层中，因此在它们之间快速扩散。 小的不带电荷的极性分子，如水或尿素，也会在双层中扩散，虽然要慢得多。
相比之下，脂质双分子层对带电分子（离子）基本上是不可渗透的，无论多小，这些分子的电荷和高水合度阻止它们进入磷脂双分子层。
然而，细胞膜还必须允许各种极性分子的通过，如离子、糖、氨基酸、核苷酸、和许多细胞代谢物，这些代谢物通过合成的脂质双层非常缓慢。
特殊细胞膜跨膜转运蛋白将这些溶质通过细胞膜进行转运。这些蛋白质以多种形式存在于各种生物膜中。每一种蛋白质通常只运输一种特定的分子种类，有时也运送一种分子(如离子、糖或氨基酸)。
有两类跨膜转运蛋白：转运蛋白和通道蛋白，两者都形成穿过脂质双层的蛋白质途径。 尽管由转运蛋白介导的跨膜运动可以是主动的或被动的，但通过通道蛋白质的溶质通常总是被动的。
首先这个问题是质壁分离，质壁分离一般是针对植物细胞来说的，那么质壁分离会在什么情况下产生呢，是指细胞处于高渗溶液之中的时候，细胞内的渗透压低于细胞外面，这时候细胞内的水分会大量流失，细胞膜及其细胞质发生皱缩，而对于植物细胞来说，细胞壁是较稳定的维系组织形态的结构部分，构成稳定，而且细胞壁是水分子可以随意穿透的结构，所以此时发生质壁分离，而质壁分离对于细胞是有损害的，严重时会造成细胞死亡。可以看出细胞是处于逆性环境中才会发生这种现象的，水的流失对于细胞来说不是个主动过程，而是被动丢失，算不上是调节，调节是个主动可控的过程；同时水的丢失对细胞产生危害，所以质壁分离从结果上来看会让细胞面临高渗透压时候被动地产生一个缓冲压力的空间，但是并不能解决根本问题。结论就是质壁分离是细胞失水导致的，但是并不是细胞调节的，细胞应对质壁分离会进行主动的细胞调节来缓解，这就涉及到离子通道了，比较出名的有钠-钾泵。
细胞为了维持膜内外浓度差付出了多少努力啊。。。一不小心水喝多了就要推倒重来的话。。。
膜内外钾离子钠离子氯离子浓度差我记得基本上都是两个数量级，钙离子更不用说这么重要的第二信使不可能一直高浓度在cytosol里面跑来跑去，但是血浆中的钙离子可是mM的数量级。
所以首先水不会改变膜内外电势差，但是离子会。其次很多离子都会参与到酶或受体激活的过程中，所以离子浓度变化可以说都是目的性很强的。再次，水非常易于获得并且很多代谢都会产生水，所以排水要安全很多。
质壁分离可不是细胞想这样，是不得不这样。物理规律告诉我们水分子会从低渗溶液向高渗溶液转移，细胞膜对离子是不通透的，而水分子可以通过细胞膜，所以，将细胞放在髙渗溶液中，细胞就会显示出脱水。
谁说没有调节离子浓度……
细胞五花八门的离子通道了解一下
细胞水的进出多少由细胞内的浓度和细胞外的浓度差来调控。
离子在水中的时候周围的水分子的密度会比其他地方的密度高一些（可以理解为一堆水把离子挤在中间）这样会让他们显得很肥大，四处运动的速度会比水分子慢很多。细胞膜虽然能嵌几个蛋白质来提供专门的通道进行调节，但是专门的走水的通道的效率不知道比走离子的通道高到哪里去了
谢邀。但是据我所知，细胞一般是不会主动调节水量的，细胞膜对水是自由通透的，除了表皮和特殊器官，几乎整个生物体对水都是不设防的。你说的质壁分离是物理原因造成的，不是生物体有意调节的。
不是不调节，只是通过调节离子浓度速度比不上调节水的速度而已，被动运输速度还是贼快的，相比之下主动运输就是个弟弟。细胞膜对于带电离子的通透性贼差。
而且对于细胞内部来说，盐浓度还是很重要的指标之一，如果优先选择「吃盐」调节内外浓度，反而可能会影响细胞自身的代谢。而水本身电中性，影响会小很多。
简单一句话解释就是
细胞与外界的水交换要比离子交换快得多
细胞与外界的离子交换通常需要转运蛋白的协助，这种协助有的需要主动供能有的仅靠浓度梯度。但是水分子在进出细胞的时候首先可以从磷脂层直接渗透也就是自由扩散，同时可以借助水通道蛋白进行快速的水交换。
水通道蛋白的发现获得了2003诺贝尔化学奖
而在内外浓度的不均衡会产生渗透压来产生令内外浓度差平衡的趋势，此时水和离子的交换都在进行。但因为离子转运速率的限制，从而导致了宏观上观察到的水分大量流失/吸收
另外补充一点，质壁分离是细胞水盐调节失衡导致的，本质是细胞的一个类似于「病态」的状态，不是细胞主动想去这么做的，不然也就不会有质壁分离细胞的主动复原了。
离子这么容易进出细胞吗？钠钾泵要atp
水通道蛋白要个毛atp？
事实就是，细胞是利用离子的浓度差来调节水平衡，离子平衡，膜电位以及其它物质交换的，和你的问题相反哦~
所有的细胞膜都是半透膜，小分子物质如水，是可以自由通过的，而且是逆浓度差方向移动。
如，当外部盐浓度高时，细胞会失水；当外部盐浓度低时，细胞会吸水。
细胞吸收养分有很多种途径——渗透，胞吞，胞饮（不知道这样归类适不适合……）
利用的就是细胞膜上的蛋白质（离子泵，受体等）和膜电位（Na+,K+)，来调节水量的。
最后，这么爱学习生物，非常棒哦~继续努力吧
离子浓度平衡是因，细胞含水量变化是果。你提出的问题属于因果关系没搞清楚。
具体内容打个链接吧，既然都上知乎提问了想必平常也爱看百科。
植物细胞水势_百度百科
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