science >> Wetenschap >  >> Biologie

Voorbeelden van diffusie in orgels

Diffusie is het proces waarbij atomen of moleculen van een gebied met hoge concentratie naar een lage concentratie gaan. De snelheid van diffusie wordt beïnvloed door een aantal factoren die temperatuur, concentratie en moleculaire massa omvatten. Diffusie is een belangrijk proces in het menselijk lichaam en is essentieel voor het transport van moleculen in een aantal organen, waaronder de longen, nieren, maag en ogen.

Longen

De longen hebben miljoenen kleine luchtzakjes die longblaasjes worden genoemd, die elk in nauw contact staan ​​met de haarvaten. Terwijl de lucht wordt ingeademd, blazen de longblaasjes op en diffundeert zuurstof over de longblaasjeswand en in de haarvaten. Tegelijkertijd diffundeert koolstofdioxide, een afvalproduct van de ademhaling, van de capillair naar de longblaasjes. Terwijl de persoon uitademt, lopen de longblaasjes leeg en wordt de koolstofdioxide uit de longen gelucht.

Nieren

De nieren verwijderen afvalproducten en helpen de concentraties van ionen en andere kleine moleculen regelen. Nieren bestaan ​​uit miljoenen kleine buisvormige structuren genaamd nefronen, die eindigen op een semi-permeabele omhulde structuur genaamd de glomerulus. Bloed dat afval bevat, wordt geleid door een knoop van bloedvaten die zijn omgeven door een glomerulus. Kleine moleculen zoals water, natrium en kaliumglucose kunnen door de glomerulus en in het nefron gaan. De verzamelnaam voor het materiaal dat overgaat in de nephron is filtraat. Terwijl filtraat een grote hoeveelheid afvalproducten bevat, bevat het ook moleculen zoals glucose die door het lichaam kunnen worden hergebruikt. De tubulus van de nefron is omgeven door capillairen met een lage concentratie bruikbare moleculen. Door diffusie kunnen deze moleculen de bloedbaan opnieuw binnengaan. De overblijvende afvalmoleculen in de tubulus worden omgezet in ureum.

Dunne darm

De dunne darm maakt deel uit van het spijsverteringskanaal en is verantwoordelijk voor de vertering van voedsel en de absorptie van voedingsstoffen. De bekleding van de dunne darm is bedekt met epitheelcellen met kleine haarachtige follikels die bekend staan ​​als microvilli. Lipiden kunnen direct in de epitheelcellen langs de dunne darm diffunderen, waar ze vervolgens door organellen worden verwerkt. Andere moleculen zoals aminozuren worden overgebracht naar de epitheelcellen met een proces dat bekend staat als gefaciliteerde diffusie. In dit proces helpen speciale overdrachtseiwitten binnen de membranen van epitheelcellen om de moleculen uit de dunne darm te verwijderen.

Oogheelkunde

Het hoornvlies in het oog heeft geen bloedvaten die zuurstof leveren aan zijn cellen. Dit maakt het oog ongebruikelijk doordat het in plaats daarvan de vereiste zuurstof verkrijgt door diffusie uit de atmosfeer. Zuurstof lost eerst op in de tranen van het oog en diffundeert vervolgens in het hoornvlies. Evenzo diffuus koolstofdioxide uit het hoornvlies en in de atmosfeer