La difusió és quan es barregen líquids o gasos mitjançant moviment molecular brownià. Al cos, es produeix la difusió per a l’intercanvi de substàncies entre cèl·lules i per a l’intercanvi de gasos als pulmons. Els trastorns de difusió als pulmons causen insuficiència respiratòria.
Què és la difusió?
La difusió es produeix al cos per a l’intercanvi de substàncies entre cèl·lules i per a l’intercanvi de gasos als pulmons. La difusió consisteix en la barreja de substàncies de diferents concentracions que estan en contacte directe o indirecte entre si mitjançant moviments propis aleatoris. Els moviments propis de difusió també s’anomenen moviments moleculars brownians. Són moviments tèrmics irregulars i irregulars de petites partícules de gasos i líquids que només són visibles microscòpicament. Els moviments porten el nom del botànic Robert Brown, que els va observar per primera vegada al segle XIX. La difusió té lloc de manera passiva o activa. En la forma activa, també hi ha parlar d’actiu massa transferència. Es diferencia de la difusió passiva en què es gasta energia. En el cos humà, la difusió juga un paper en l’intercanvi de substàncies entre les cèl·lules i el medi ambient. La difusió passiva poques vegades es produeix a les cèl·lules. La forma activa és la forma de difusió fisiològica de substàncies a través d’un membrana cel · lular. Una forma selectiva de difusió també es produeix en òrgans com els ronyons o al ronyó sang-cervell barrera.
Funció i finalitat
Si afegiu gotes de tinta individuals a un got de aigua i no remeneu, podeu observar ratlles. Al cap de poc temps, però, el fitxer aigua es torna d’un blau relativament uniforme i les ratlles desapareixen. Aquest procés també s'anomena difusió passiva, que compensa les diferències en concentració de dos líquids. Els moviments intrínsecs de les partícules només anul·len el concentració diferències. També es poden produir difusions com aquesta entre fluids separats. És el cas del cos humà, on les membranes separen substàncies. Les membranes amb permeabilitat a qualsevol substància migren d’una solució més concentrada a una de menys concentrada. La seva migració es realitza al llarg dels anomenats concentració gradient. El nombre de partícules del primer líquid mostra diferències al llarg del camí de difusió al principi. En el curs de la difusió, el nombre al llarg del camí de difusió s’igualarà i es produirà un estat d’equilibri. Després que es produeixi l'equilibri, el mateix nombre de molècules difondre a través de la membrana en cada direcció. Així, al final de la difusió, la concentració és la mateixa a banda i banda de la membrana. Per a la difusió passiva, la mida dels porus de la membrana és la més important, amb partícules més petites amb més probabilitats de difondre’s passivament que les més grans. A més de la mida dels porus, la velocitat de difusió també està determinada per la viscositat i la temperatura del dissolvent. Al cos, la difusió és crucial per a l’intercanvi de substàncies entre cèl·lules. Les cèl·lules del cos han de mantenir la concentració de determinades substàncies. Un equilibri de concentració complet en el context de difusió passiva iniciaria la mort cel·lular. Per tant, les substàncies tendeixen a difondre’s activament al cos contra el gradient de concentració. Un exemple ben conegut de la forma activa es pot rastrejar a les bombes K + / Na +. En la difusió selectiva, tal com es troba al cos humà en diversos òrgans, la membrana de difusió només mostra permeabilitat a substàncies seleccionades.
Malalties i malalties
Es produeix un intercanvi permanent de gas als pulmons humans. La captació d’O2 i l’alliberament de CO2 es produeixen als alvèols dels pulmons. A més de ventilació, perfusió, i , la difusió també té un paper important en l'intercanvi. En les insuficiències respiratòries, hi ha pertorbacions d’un o més dels quatre processos implicats en l’intercanvi de gasos. Les causes de la insuficiència respiratòria es poden variar. Per exemple, l'obstrucció de les vies respiratòries i les vies respiratòries centrals o perifèriques depressió així com alterades pulmó la morfologia són possibles desencadenants. Si el pas de difusió parcial es pertorba, sovint es deu a una distància de difusió perllongada. Aquesta prolongació pot estar present en el context de pneumònia, aspiració o ARDS. Fibrosi, edema pulmonar, O sarcoidosi també pot ser la causa. De vegades, els defectes de difusió i la insuficiència respiratòria associada també són causats per un escurçament del sang temps de contacte. Aquest escurçament es produeix, per exemple, a causa d’emfisema, fibrosi o anèmia. No obstant això, sepsis o l’augment del gasto cardíac també poden ser causes principals. Quan la fallada de difusió pulmonar no es deu ni a un escurçament de sang temps de contacte o una distància de difusió perllongada, la causa de la insuficiència respiratòria es deu probablement a una superfície d’intercanvi reduïda. La superfície per a l'intercanvi de gas es pot reduir per fibrosi, per exemple. Les reseccions també es poden considerar com a causa principal. El mateix passa amb atelectàsia, efusió pleural, i un hema o pleumototòrax. En algunes circumstàncies, una elevació del diafragma també redueix la superfície. Utilitzant un fitxer prova de difusió, el metge pot rastrejar la difusió als pulmons i identificar qualsevol anomalia. Els mètodes d'estat estacionari, intra-respiració i respiració única són totes les proves possibles. La capacitat de difusió està determinada per la concentració de gasos només a l’aire exhalat o combinada amb una mesura dels volums d’alè. Els trastorns de la difusió poden afectar no només l'intercanvi de gasos als pulmons, sinó també l'intercanvi metabòlic de les cèl·lules del cos o la difusió selectiva en òrgans com els ronyons. La difusió selectiva es produeix, per exemple, al barrera hematoencefàlica, que està dissenyat per protegir la central sistema nerviós a partir de substàncies nocives o inútils. En diverses malalties neurològiques, la barrera hematoencefàlica renuncia a aquesta funció selectiva i permet passar espures o fins i tot totes les substàncies.
