Значение на дифузията в организмите

Дифузията е основна функция в живите организми. Дифузията е произволно, но насочено движение на молекулите от място с висока концентрация до място с ниска концентрация. Тази проста концепция описва процеса, чрез който клетките обменят токсични газове с поддържащи живота газове. Той също така описва как нервните клетки са в състояние да изпращат електрически сигнали помежду си. Дифузията казва на ембрионалните клетки къде да пълзят и кога са пристигнали. Дифузията също така позволява да се намалят загубите на телесна топлина в околната среда.

Белите дробове имат малки празни торбички, подобни на грозде, които са център на газообмена. Клетките на тялото непрекъснато правят енергийни молекули, за да поддържат ежедневните си дейности. Този процес, наречен клетъчно дишане, не само изисква кислороден газ, за ​​да работи, той произвежда въглероден диоксид, който е токсичен за клетките. Въглеродният диоксид, произведен от клетките в цялото тяло, се пренася в кръвта към белите дробове. В белите дробове въглеродният диоксид дифундира от кръвта в гроздовидните торбички. Кислородният газ, който се вдишва в белите дробове, отива в обратна посока. Кислородът постъпва в кръвта. Този жизненоважен обмен на газове се случва чрез дифузия през тънки слоеве клетки в кръвоносните съдове, които заобикалят гроздовидните торбички.

Нервните клетки, наречени неврони, комуникират с други клетки чрез изпращане на електрически сигнали по тяхната клетъчна мембрана. В покой вътрешността на мембраната на неврона е заредена отрицателно, докато външната е заредена положително. Генерира се електрически сигнал, когато мембраната пропуска йони отвън да се вливат в клетката. Този приток променя заряда от вътрешната страна на мембраната от отрицателен на положителен. Този главен превключвател е електрически сигнал, който се движи надолу по дължината на рамото на неврона. Движението на йони, което генерира електричество, е дифузия.

Ембрионалното развитие е процесът, при който органите, крайниците и крилата започват да се развиват. Процесът, при който ембрионът променя формата си, за да започне да изглежда като миниатюрен възрастен, е възможен поради дифузия. Различни групи клетки в различни части на ембриона освобождават протеини, наречени морфогени. Морфогените са като парфюм, привличащи клетки от далеч, за да се приближат. Ембрионалното развитие е красива симфония от много морфогенни градиенти, които се припокриват и се конкурират помежду си. Резултатът е, че краката се развиват само върху тялото, антените се развиват само в главата, а крилата се развиват на гърба на животното. Морфогенните градиенти са възможни, тъй като протеините дифузират.

Хомеотермите са животни, които вътрешно регулират телесната си температура, за разлика от необходимостта да се къпят или да бягат от слънцето. Един проблем, с който се сблъскват хомеотермите, е загубата на топлина в студената обстановка. Китовете убийци са пример за животни, които се сблъскват с този проблем, тъй като плуват в студена вода. Плавниците и плавниците на косатките са тънки и губят много топлина за околната вода. Тъй като плавниците и плавниците са част от кита, кръвта трябва да пренася кислород и топлина от центъра на тялото към тези придатъци. Един от начините, по които китовете убийци запазват топлината, е, че техните артерии, които донасят топла кръв към придатъците им, са точно до вените, които връщат кръвта към тялото. По този начин топлината, която се губи от артериите, движещи се към върха на перка, се улавя от кръвта, която е във вените, и се връща обратно в тялото.