Difüzyon, canlı organizmalarda önemli bir işlevdir. Difüzyon, moleküllerin yüksek konsantrasyonlu bir yerden düşük konsantrasyonlu bir yere rastgele fakat yönlü hareketidir. Bu basit kavram, hücrelerin zehirli gazları yaşamı sürdüren gazlar için değiştirdiği süreci tanımlar. Ayrıca sinir hücrelerinin birbirlerine nasıl elektrik sinyalleri gönderebildiğini de açıklar. Difüzyon, embriyonik hücrelere nerede sürüneceklerini ve ne zaman geldiklerini söyler. Difüzyon ayrıca vücut ısısının çevreye olan kaybını azaltmayı mümkün kılar.
Gaz takası
Akciğerler, gaz alışverişinin merkezi olan küçük, boş üzüm benzeri keselere sahiptir. Vücut hücreleri, günlük aktivitelerini sürdürmek için sürekli olarak enerji molekülleri üretirler. Hücresel solunum adı verilen bu işlemin çalışması için oksijen gazına ihtiyaç duymasının yanı sıra hücreler için toksik olan karbondioksit gazı da üretir. Vücuttaki hücreler tarafından üretilen karbondioksit kanda akciğerlere taşınır. Akciğerlerde, karbondioksit kandan ve üzüm benzeri keselere yayılır. Akciğerlere solunan oksijen gazı ters yöne gider. Oksijen kana girer. Bu hayati gaz değişimi, üzüm benzeri keseleri çevreleyen kan damarlarındaki ince hücre katmanları arasında difüzyonla gerçekleşir.
Sinir uyarıları
Nöron adı verilen sinir hücreleri, hücre zarları boyunca elektrik sinyalleri göndererek diğer hücrelerle iletişim kurar. Dinlenme durumunda, nöron zarının içi negatif, dışı ise pozitif yüklüdür. Membran dışarıdan gelen iyonların hücreye akmasına izin verdiğinde bir elektrik sinyali üretilir. Bu giriş, zarın içindeki yükü negatiften pozitife değiştirir. Sorumlu olan bu anahtar, bir nöronun kolunun uzunluğu boyunca aşağı doğru hareket eden bir elektrik sinyalidir. Elektrik üreten iyonların hareketi difüzyondur.
Morfojen Gradyanları
Embriyonik gelişim, organların, uzuvların ve kanatların gelişmeye başladığı süreçtir. Bir embriyonun minyatür bir yetişkin gibi görünmeye başlaması için şekil değiştirmesi işlemi difüzyon nedeniyle mümkündür. Embriyonun farklı bölümlerindeki farklı hücre grupları, morfojen adı verilen proteinleri serbest bırakır. Morfojenler parfüm gibidirler, uzaklardan hücreleri yakına çekerler. Embriyonik gelişim, birbiriyle örtüşen ve rekabet eden birçok morfojen gradyanının güzel bir senfonisidir. Sonuç olarak, bacaklar sadece vücutta gelişir, antenler sadece kafada gelişir ve kanatlar bir hayvanın sırtında gelişir. Proteinler difüze olduğu için morfojen gradyanları mümkündür.
Karşı Akım Isı Değişimi
Homeotermler, güneşte yıkanmak veya güneşten kaçmak yerine vücut ısısını dahili olarak düzenleyen hayvanlardır. Homeotermlerin karşılaştığı bir sorun, soğuk ortama ısı kaybıdır. Katil balinalar, soğuk suda yüzdükleri için bu sorunla karşılaşan hayvanlara bir örnektir. Katil balinaların yüzgeçleri ve yüzgeçleri incedir ve çevredeki suya çok fazla ısı kaybeder. Paletler ve yüzgeçler balinanın bir parçası olduğundan, kanın vücudun merkezinden bu uzantılara oksijen ve ısı taşıması gerekir. Katil balinaların ısıyı korumalarının bir yolu, uzantılarına sıcak kan getiren atardamarlarının, kanı vücuda geri getiren damarların hemen yanında olmasıdır. Böylece yüzgeç ucuna doğru hareket eden atardamarlardan kaybedilen ısı, toplardamarlarda bulunan kan tarafından alınarak vücuda geri döner.