difuzare

Difuzarea, cunoscută și sub denumirea de difuzare, este procesul prin care particulele se deplasează de la regiunile cu concentrație mai mare spre cele cu concentrație mai mică pentru a atinge echilibrul. Este un mecanism de transport pasiv care nu necesită energie externă și poate avea loc în gaze, lichide sau solide dizolvante, precum și în mediul biological.

În termeni fizici, difuzarea este determinată de gradientul de concentrație, temperatura, dimensiunea moleculelor și proprietățile mediului. Coeficientul de difuzie D cuantifică viteza de difuzare a unei substanțe în condiții date. Legea lui Fick a primului ordin exprimă fluxul de difuzie J ca fiind proporțional cu gradientul de concentrație: J = -D dC/dx. Legea a doua a lui Fick descrie schimbarea în timp a concentrației: ∂C/∂t = D ∂²C/∂x².

În biologie, difuzarea poate fi simplă sau facilitată. În difuzia simplă, moleculele mici traversează membrana în mod direct, în timp ce în difuzia facilitată proteine transportatoare sau canale facilitează traversarea, fără consum de energie. Osmoza este un caz particular de difuzare a apei printr-o membrană semipermeabilă.

Aplicațiile includ schimbul de gaze în plămâni, absorbția nutrienților în intestin, distribuția medicamentelor în țesuturi și răspândirea mirosurilor în aer. Factori care influențează difuzarea sunt temperatura (crește D), dimensiunea și solubilitatea moleculei, precum și traseul și natura mediului.