成熟植物细胞的原生质层（细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质）相当于一层半透膜，细胞液与外界溶液之间存在浓度差时就发生渗透。外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，原生质层的伸缩性比细胞壁大，于是与细胞壁分离，即质壁分离，液泡变小、紫色变深；外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原。细胞壁是全透性的，所以分离后的间隙里充满外界溶液。
外界浓度 ＞ 细胞液浓度 → 失水 → 质壁分离
外界浓度 ＜ 细胞液浓度 → 吸水 → 复原（原生质层紧贴细胞壁）
· 水分子双向穿过原生质层，我们说的方向是“净”移动方向：从低浓度溶液到高浓度溶液
· 质壁分离的“质”是原生质层，不是细胞质；间隙里是外界溶液
· 浓度过高（如0.5g/mL蔗糖）细胞失水过多会死亡，不能复原
· 硝酸钾溶液中，钾离子和硝酸根被细胞吸收，细胞液变浓，会自动复原
· 动物细胞没有细胞壁，不发生质壁分离：在清水中会吸水涨破