Diffusie is een essentiële functie in levende organismen. Diffusie is de willekeurige maar gerichte beweging van moleculen van een plaats met hoge concentratie naar een plaats met lage concentratie. Dit eenvoudige concept beschrijft het proces waarbij cellen giftige gassen uitwisselen voor levensonderhoudende gassen. Het beschrijft ook hoe zenuwcellen elektrische signalen naar elkaar kunnen verzenden. Diffusie vertelt embryonale cellen waar ze moeten kruipen en wanneer ze zijn aangekomen. Diffusie maakt het ook mogelijk om het verlies van lichaamswarmte aan de omgeving te verminderen.
Gasuitwisseling

De longen hebben kleine lege druifachtige zakjes die het middelpunt van gasuitwisseling zijn. De cellen van het lichaam maken constant energiemoleculen om hun dagelijkse activiteiten te ondersteunen. Niet alleen vereist dit proces, cellulaire ademhaling genoemd, zuurstofgas om te werken, het produceert koolstofdioxidegas, dat giftig is voor cellen. De kooldioxide die door cellen in het hele lichaam wordt geproduceerd, wordt in het bloed naar de longen gebracht. In de longen diffundeert het koolstofdioxide uit het bloed en in de druifachtige zakjes. Zuurstofgas dat in de longen werd ingeademd, gaat in de tegenovergestelde richting. Deze vitale uitwisseling van gassen gebeurt door diffusie over dunne lagen cellen in de bloedvaten die de druifachtige zakjes omringen.
Zenuwimpulsen

Zenuwcellen, neuronen genaamd, communiceren met andere cellen door elektrische signalen langs hun celmembraan. In rust is de binnenkant van het membraan van het neuron negatief geladen, terwijl de buitenkant positief is geladen. Een elektrisch signaal wordt gegenereerd wanneer het membraan ionen van buitenaf in de cel laat stromen. Deze instroom verandert de lading aan de binnenkant van het membraan van negatief naar positief. Deze schakelaar is een elektrisch signaal dat langs de arm van een neuron beweegt. De beweging van ionen die de elektriciteit opwekt, is diffusie.
Morphogen Gradients

Embryonale ontwikkeling is het proces waarbij organen, ledematen en vleugels zich beginnen te ontwikkelen. Het proces waarbij een embryo van vorm verandert om eruit te zien als een miniatuurvolwassene, is mogelijk vanwege diffusie. Verschillende groepen cellen in verschillende delen van het embryo geven eiwitten vrij die morfogenen worden genoemd. Morfogenen zijn als parfum en trekken cellen van ver weg aan om dichterbij te komen. Embryonale ontwikkeling is een prachtige symfonie van veel morfogene gradiënten die elkaar overlappen en met elkaar concurreren. Het resultaat is dat benen zich alleen op het lichaam ontwikkelen, antennes zich alleen in het hoofd ontwikkelen en vleugels zich op de rug van een dier ontwikkelen. Morfogene gradiënten zijn mogelijk omdat eiwitten diffunderen.
Tegenstroomwarmteuitwisseling

Homeothermen zijn dieren die hun lichaamstemperatuur intern reguleren, in tegenstelling tot het moeten baden of wegrennen van de zon. Een probleem dat het gezicht van een huistherapeut is, is het verlies van warmte aan een koude omgeving. Orka's zijn een voorbeeld van dieren die met dit probleem worden geconfronteerd, omdat ze in koud water zwemmen. De flippers en vinnen van orka's zijn dun en verliezen veel warmte aan het omringende water. Aangezien flippers en vinnen deel uitmaken van de walvis, moet bloed zuurstof en warmte vanuit het midden van het lichaam naar deze aanhangsels voeren. Een manier waarop orka's warmte behouden, is dat hun bloedvaten die warm bloed naar hun aanhangsels brengen zich naast aderen bevinden die bloed terug naar het lichaam brengen. De warmte die verloren gaat van de slagaders die zich naar de punt van een vin verplaatsen, wordt dus opgepikt door bloed dat zich in de aderen bevindt en teruggaat in het lichaam.