各体液间隙所含各种特异颗粒数量存在着差异,却处于总体平衡状态。体液的动态平衡通过物质的持续转移来完成。不同条件下,不同的物质按不同方式进行调整。
能够趋向均等分布物质进行逆梯度转移,达到不均等分布。相同物质通过逆梯度转移,在半透膜的两边成不均等分布。逆梯度工作需要需要做功,故需要消耗能量。各体液间隙之间的离子浓度差异,取决于具有能量依赖复杂反应的细胞膜。
钠离子和钾离子都是较小的特异颗粒,容易不消耗能量进行扩散。在有MgCl2的条件下,ATPase的作用能使钠离子和钾离子在细胞膜的两边成不均等分布。ATPase的作用,需ATP提供能量,所完成的物质不均等分布的原理被称为泵学说。推动钠离子和钾离子作不均等分布的泵,被称为离子泵或钠钾离子泵。钠离子和钾离子转移的学说被称为钠泵学说。