Det er afgørende for organismer at kunne opretholde deres væskeniveauer inden for meget snævre intervaller. Målet er at holde den interstitielle væske, dvs. væsken uden for cellen, på samme koncentration som den intracellulære væske, dvs. væsken inde i cellen. Denne tilstand kaldes isotonisk og opstår, når de samme niveauer af opløsningsstoffer er til stede på begge sider af cellemembranen, således at nettovandbevægelsen er nul. Hvis den interstitielle væske har en højere koncentration af opløsningsstoffer (eller en lavere koncentration af vand) end den intracellulære væske, vil den trække vand ud af cellen. Denne tilstand kaldes hypertonisk, og hvis nok vand forlader cellen, vil den ikke være i stand til at udføre vigtige kemiske funktioner. Dyret vil derefter blive tørstigt som reaktion på cellens behov for vand. Når dyret har drukket vand, bliver den interstitielle væske mindre koncentreret af opløsninger (mere koncentreret af vand) end den intracellulære væske, og cellen vil fyldes med vand, når den forsøger at udligne koncentrationerne. Denne tilstand kaldes hypotonisk og kan være farlig, fordi den kan få cellen til at svulme op og briste. Et sæt receptorer, der er ansvarlige for tørst, registrerer koncentrationen af interstitiel væske. Det andet sæt receptorer registrerer blodvolumen.
Nedsat volumenRediger
Dette er en af to typer tørst og defineres som tørst forårsaget af tab af blodvolumen (hypovolæmi) uden udtømning af den intracellulære væske. Dette kan være forårsaget af blodtab, opkastning og diarré. Dette tab af volumen er problematisk, for hvis det samlede blodvolumen falder for lavt, kan hjertet ikke cirkulere blodet effektivt, og det endelige resultat er hypovolæmisk chok. Det vaskulære system reagerer ved at indsnævre blodkarrene og derved skabe et mindre volumen, som blodet kan fylde. Denne mekaniske løsning har dog visse begrænsninger og skal normalt suppleres med øget volumen. Tabet af blodvolumen registreres af celler i nyrerne og udløser tørst efter både vand og salt via renin-angiotensinsystemet.
Renin-angiotensinsystemetRediger
Hypovolemi fører til aktivering af renin-angiotensinsystemet (RAS) og registreres af celler i nyrerne. Når disse celler registrerer nedsat blodgennemstrømning på grund af det lave volumen, udskiller de et enzym kaldet renin. Renin kommer derefter ud i blodet, hvor det katalyserer et protein kaldet angiotensinogen til angiotensin I. Angiotensin I omdannes derefter næsten øjeblikkeligt af et enzym, der allerede findes i blodet, til den aktive form af proteinet, angiotensin II. Angiotensin II bevæger sig derefter i blodet, indtil det når frem til den bageste hypofyse og binyrebarken, hvor det forårsager en kaskadeeffekt af hormoner, der får nyrerne til at tilbageholde vand og natrium, hvilket øger blodtrykket. Den er også ansvarlig for initieringen af drikkeadfærd og salt appetit via det subfornikale organ.
AndreRediger
- Arterielle baroreceptorer registrerer et nedsat arterielt tryk og sender signaler til centralnervesystemet i area postrema og nucleus tractus solitarii.
- Kardiopulmonale receptorer opfatter en nedsat blodvolumen og sender signaler til area postrema og nucleus tractus solitarii.
Cellulær dehydrering og osmoreceptorstimuleringRediger
Osmometrisk tørst opstår, når koncentrationen af opløste stoffer i den interstitielle væske stiger. Denne stigning trækker vand ud af cellerne, og de skrumper i volumen. Koncentrationen af opløste stoffer i den interstitielle væske stiger ved højt indtag af natrium i kosten eller ved faldet i volumen af ekstracellulære væsker (såsom blodplasma og cerebrospinalvæske) som følge af tab af vand gennem sved, respiration, vandladning og afføring. Stigningen i koncentrationen af opløste stoffer i den interstitielle væske får vand til at vandre fra kroppens celler gennem deres membraner til det ekstracellulære rum ved osmose og forårsager således celledehydrering.
Cellegrupper (osmoreceptorer) i organum vasculosum of the lamina terminalis (OVLT) og subfornical organ (SFO), som ligger uden for blod-hjernebarrieren, kan detektere koncentrationen af blodplasma og tilstedeværelsen af angiotensin II i blodet. De kan derefter aktivere den mediane præoptiske kerne, som udløser vandsøgnings- og indtagelsesadfærd. Ødelæggelse af denne del af hypothalamus hos mennesker og andre dyr resulterer i et delvist eller fuldstændigt tab af drikkelyst, selv ved ekstremt høj saltkoncentration i de ekstracellulære væsker.
Desuden findes der viscerale osmoreceptorer, som projicerer til area postrema og nucleus tractus solitarii i hjernen.
SalttrangRediger
Da natrium også tabes fra plasmaet ved hypovolæmi, øges kroppens behov for salt forholdsmæssigt ud over tørst i sådanne tilfælde. Dette er også et resultat af aktiveringen af renin-angiotensinsystemet.
ÆldreRediger
I voksne over 50 år reduceres kroppens tørstfornemmelse og fortsætter med at aftage med alderen, hvilket gør denne befolkningsgruppe udsat for øget risiko for dehydrering. Flere undersøgelser har vist, at ældre personer har et lavere samlet vandindtag end yngre voksne, og at kvinder især er i fare for at få et for lavt indtag.I 2009 inkluderede Den Europæiske Fødevaresikkerhedsautoritet (EFSA) for første gang vand som et makronæringsstof i sine kostreferenceværdier. De anbefalede indtagsmængder hos ældre er de samme som hos yngre voksne (2,0 L/dag for kvinder og 2,5 L/dag for mænd), da vandbehovet hos denne gruppe på trods af et lavere energiforbrug er øget på grund af en nedsat nyrekoncentreringskapacitet.