Дифузія - це процес, при якому атоми або молекули переходять із зони високої концентрації до низької. Швидкість дифузії визначається низкою факторів, які включають температуру, концентрацію та молекулярну масу. Дифузія є важливим процесом в організмі людини і має важливе значення для транспорту молекул у ряді органів, включаючи легені, нирки, шлунок та очі.
Легені мають мільйони крихітних повітряних мішечків, які називаються альвеолами, кожна з яких тісно контактує з капілярами. Коли повітря вдихається, альвеоли надуваються, а кисень дифундує по стінці альвеол і в капіляри. У той же час вуглекислий газ, який є відходом дихання, дифундує з капіляра в альвеоли. Коли людина видихає, альвеоли здуваються, а вуглекислий газ дихає з легенів.
Нирки виводять відходи і допомагають регулювати концентрацію іонів та інших дрібних молекул. Нирки складаються з мільйонів маленьких трубчастих структур, званих нефронами, які закінчуються напівпроникною стінною структурою, яка називається клубочком. Кров, що містить відходи, ведеться через вузол кровоносних судин, оточених клубочком. Невеликі молекули, такі як вода, натрій та калій глюкоза, можуть проходити через клубочок і потрапляти в нефрон. Загальна назва матеріалу, що переходить у нефрон, - фільтрат. Хоча фільтрат містить велику кількість відходів, він також містить такі молекули, як глюкоза, які організм може використовувати повторно. Трубочка нефрона оточена капілярами, які мають низьку концентрацію корисних молекул. Дифузія дозволяє цим молекулам знову потрапляти в кров. Залишилися молекули відходів у трубочках перетворюються на сечовину.
Тонкий кишечник є частиною травного тракту і відповідає за перетравлення їжі та засвоєння поживних речовин. Вистилка тонкої кишки покрита епітеліальними клітинами з крихітними волосяними фолікулами, відомими як мікро-ворсинки. Ліпіди можуть дифундувати безпосередньо в епітеліальні клітини, що вистилають тонку кишку, де потім обробляються органелами. Інші молекули, такі як амінокислоти, переносяться в епітеліальні клітини за допомогою процесу, відомого як полегшена дифузія. У цьому процесі спеціальні білки, що переносять мембрани епітеліальних клітин, допомагають вивести молекули з тонкої кишки.
У рогівці ока немає кровоносних судин, що постачають кисень до її клітин. Це робить око незвичним тим, що воно натомість отримує необхідний кисень шляхом дифузії з атмосфери. Спочатку кисень розчиняється в сльозах ока, а потім дифундує в рогівку. Подібним чином відходи вуглекислого газу дифундують з рогівки в атмосферу.