Vsebina
Difuzija je bistvena funkcija v živih organizmih. Difuzija je naključno, a usmerjeno gibanje molekul od mesta visoke koncentracije do mesta z nizko koncentracijo. Ta preprost koncept opisuje postopek, s katerim celice izmenjujejo strupene pline za življenjsko sposobne pline. Opisuje tudi, kako so živčne celice sposobne oddajati električne signale drug drugemu. Razpršenost pove embrionalnim celicam, kam naj se plazijo in kdaj so prispele. Difuzija omogoča tudi zmanjšanje izgube telesne toplote v okolju.
Izmenjava plina
Pljuča imajo drobne prazne grozdne vrečke, ki so središče izmenjave plinov. Celice telesa nenehno izdelujejo energijske molekule za vzdrževanje svojih vsakodnevnih dejavnosti. Ta proces, imenovan celično dihanje, ne potrebuje kisika, da bi deloval, temveč proizvaja ogljikov dioksid, ki je strupen za celice. Ogljikov dioksid, ki ga proizvajajo celice po telesu, se v krvi prenaša v pljuča. V pljučih se ogljikov dioksid razprši iz krvi v grozdne vreče. Kisik plin, ki ga je vdihnil v pljuča, gre v nasprotni smeri. Kisik vstopi v kri. Ta vitalna izmenjava plinov se zgodi z difuzijo po tankih plasteh celic v krvnih žilah, ki obdajajo grozdne vrečke.
Živčni impulzi
Živčne celice, imenovane nevroni, komunicirajo z drugimi celicami z oddajanjem električnih signalov vzdolž njihove celične membrane. V mirovanju je notranjost nevronske membrane negativno nabita, zunanja stran pa pozitivno nabita. Električni signal nastane, ko membrana pusti ione iz zunanjega toka v celico. Ta priliv spremeni naboj na notranji strani membrane iz negativnega v pozitiven. Napajalno stikalo je električni signal, ki se premika po dolžini nevronove roke. Gibanje ionov, ki ustvarjajo elektriko, je difuzija.
Morphogen Gradients
Embrionalni razvoj je proces, v katerem se začnejo razvijati organi, okončine in krila. Postopek, v katerem zarodek spremeni obliko, da začne izgledati kot miniaturna odrasla oseba, je možen zaradi difuzije. Različne skupine celic v različnih delih zarodka sproščajo beljakovine, imenovane morfogeni. Morfogeni so kot parfum, ki privlačijo celice od daleč, da se približajo. Embrionalni razvoj je lepa simfonija številnih prelivov morfogena, ki se prekrivajo in tekmujejo med seboj. Rezultat tega je, da se noge razvijejo samo na telesu, antene se razvijejo samo v glavi, krila pa na hrbtu živali. Morbogeni gradienti so možni, ker beljakovine difundirajo.
Števec trenutne izmenjave toplote
Homeotermi so živali, ki notranje uravnavajo telesno temperaturo, v nasprotju s tem, da bi se morale kopati ali teči pred soncem. Eden od problemov, s katerimi se srečujejo homeotermi, je izguba toplote v hladnem okolju. Kiti morilke so primer živali, ki se soočajo s to težavo, saj plavajo v hladni vodi. Plavuti in plavuti morilskih kit so tanki in izgubijo veliko toplote okoliški vodi. Ker so plavuti in plavuti del kita, mora kri prenašati kisik in toploto iz središča telesa do teh dodatkov. Eden od načinov, da kitovi ohranjajo toploto, je ta, da so njihove žile, ki prinašajo toplo kri do njihovih prilog, tik ob žilah, ki vračajo kri v telo. Tako toploto, ki jo izgubljajo arterije, ki se premikajo proti konju plavuti, odvzame kri, ki se v žilah, seli nazaj v telo.