Difusão é o processo pelo qual átomos ou moléculas se movem de uma área de alta concentração para baixa concentração. A taxa de difusão é afetada por uma série de fatores que incluem temperatura, concentração e massa molecular. A difusão é um processo importante dentro do corpo humano e é essencial para o transporte de moléculas dentro de vários órgãos, incluindo pulmões, rins, estômago e olhos.
Os pulmões possuem milhões de minúsculos sacos de ar chamados alvéolos, cada um dos quais está em contato próximo com os capilares. Conforme o ar é respirado, os alvéolos inflam e o oxigênio se difunde pela parede dos alvéolos e para os capilares. Ao mesmo tempo, o dióxido de carbono, que é um produto residual da respiração, se difunde dos capilares para os alvéolos. Conforme a pessoa expira, os alvéolos esvaziam e o dióxido de carbono é expelido dos pulmões.
Os rins removem os resíduos e ajudam a regular as concentrações de íons e outras moléculas pequenas. Os rins consistem em milhões de pequenas estruturas tubulares chamadas néfrons, que terminam em uma estrutura de parede semipermeável chamada glomérulo. O sangue que contém resíduos é conduzido por um nó de vasos sanguíneos que são circundados por um glomérulo. Pequenas moléculas como água, sódio e glicose potássica podem passar pelo glomérulo e entrar no néfron. O nome coletivo do material que passa para o néfron é filtrado. Embora o filtrado contenha uma grande quantidade de produtos residuais, ele também contém moléculas como a glicose, que podem ser reutilizadas pelo corpo. O túbulo do néfron é circundado por capilares que possuem uma baixa concentração de moléculas úteis. A difusão permite que essas moléculas voltem a entrar na corrente sanguínea. As moléculas de resíduos restantes dentro do túbulo são convertidas em uréia.
O intestino delgado faz parte do trato digestivo e é responsável pela digestão dos alimentos e absorção dos nutrientes. O revestimento do intestino delgado é coberto por células epiteliais com minúsculos folículos semelhantes a pêlos, conhecidos como microvilosidades. Os lipídios podem se difundir diretamente nas células epiteliais que revestem o intestino delgado, onde são processados por organelas. Outras moléculas, como aminoácidos, são transferidas para as células epiteliais por um processo conhecido como difusão facilitada. Nesse processo, proteínas especiais de transferência dentro das membranas das células epiteliais ajudam a remover as moléculas do intestino delgado.
A córnea do olho não possui vasos sanguíneos que fornecem oxigênio para suas células. Isso torna o olho incomum, pois, em vez disso, obtém o oxigênio necessário por difusão da atmosfera. O oxigênio primeiro se dissolve nas lágrimas dos olhos e, em seguida, se difunde para a córnea. Da mesma forma, os resíduos de dióxido de carbono se espalham para fora da córnea e para a atmosfera.