Зміст
Дифузія - важлива функція в живих організмах. Дифузія - це випадковий, але спрямований рух молекул від місця високої концентрації до місця низької концентрації. Ця проста концепція описує процес, за допомогою якого клітини обмінюються токсичними газами на життєзабезпечені гази. Тут також описано, як нервові клітини здатні передавати електричні сигнали один одному клітинам. Дифузія повідомляє ембріональним клітинам, куди повзати та коли вони прибули. Дифузія також дає змогу зменшити втрати тепла тіла на навколишнє середовище.
Газообмін
У легенях є крихітні порожні виноградні мішечки, що є вузлом обміну газом. Клітини організму постійно виробляють молекули енергії, щоб підтримувати свою щоденну діяльність. Цей процес, який називається клітинним диханням, не потребує кисневого газу для роботи, він виробляє вуглекислий газ, який є токсичним для клітин. Двоокис вуглецю, що виробляється клітинами в усьому організмі, переноситься в крові до легенів. У легенях вуглекислий газ дифундує з крові і переходить у виноградні мішечки. Газ кисню, який вдихався в легені, йде у зворотному напрямку. Кисень надходить у кров. Цей життєво важливий обмін газів відбувається шляхом дифузії через тонкі шари клітин у кровоносних судинах, що оточують виноградні мішечки.
Нервові імпульси
Нервові клітини, що називаються нейронами, спілкуються з іншими клітинами, проводячи електричні сигнали вздовж їх клітинної мембрани. У спокої внутрішня частина мембрани нейрона заряджена негативно, тоді як зовні позитивно заряджена. Електричний сигнал генерується, коли мембрана пускає іони із зовнішнього потоку в клітинку. Цей приплив змінює заряд з внутрішньої сторони мембрани з негативного на позитивний. Цей перемикач є електричним сигналом, який рухається вниз по довжині руки нейрона. Рух іонів, що генерують електрику, - це дифузія.
Морфогенні градієнти
Ембріональний розвиток - це процес, в якому починають розвиватися органи, кінцівки та крила. Процес, при якому ембріон змінює форму, щоб почати виглядати як мініатюрний дорослий, можливий через дифузії. Різні групи клітин у різних частинах ембріона вивільняють білки, звані морфогенами. Морфогени - це як парфуми, залучаючи клітини здалеку, щоб рухатися ближче. Ембріональний розвиток - це прекрасна симфонія багатьох градієнтів морфогену, що перетинаються і конкурують один з одним. Результат полягає в тому, що ноги розвиваються тільки на тілі, антени розвиваються лише в голові, а крила - на спині тварини. Морфогенні градієнти можливі, оскільки білки дифундують.
Лічильник поточного теплообміну
Гомеотерми - це тварини, які внутрішньо регулюють температуру тіла, на відміну від необхідності купатися або бігати від сонця. Одна з проблем, з якими стикаються гомеотерми - це втрата тепла для холодного оточення. Кити - приклад тварин, які стикаються з цією проблемою, оскільки вони плавають у холодній воді. Ласти і плавники косаток тонкі і втрачають багато тепла навколишній воді. Оскільки ласти і плавники є частиною кита, кров повинна нести кисень і тепло від центру тіла до цих придатків. Одним із способів того, як кити зберігають тепло, є те, що їх артерії, які приносять теплу кров до їх придатків, знаходяться поруч з венами, які повертають кров назад в організм. Таким чином, тепло, яке втрачається від артерій, що рухаються до кінця плавника, забирається кров’ю, яка знаходиться у венах, рухаючись назад у тіло.