Диффузия

Однако расчет диффузионных потоков через клеточные (биологические) мембраны проводят по уравнению Фика, в котором коэффициент свободной диффузии D заменяют коэффициентом проницаемости через данную конкретную биологическую мембрану.

По уравнению Фика рассчитывают диффузию газов, например С и , а также воды, заменяя при этом разность концентраций значениями разности в давлении газов по обе стороны мембраны (так происходит газообмен в легких) или разности в осмотическом давлении.

Диффузия как вид транскапиллярного обмена может происходить через мембрану клетки. В этом случае непосредственно через клеточные оболочки и оболочки клеточных органелл проходят .только жирорастворимые вещества. Жирорастворимые витамины, например, проходят через клеточные оболочки даже лучше воды, поэтому часто их используют для мезотерапии лица и других косметических операций. Вещества, не растворимые в жирах, иногда диффундируют в клетку с помощью так называемых переносчиков. Именно таков метод проникновения в клетку путем облегченной диффузии некоторых Сахаров, аминокислот и других веществ.

Диффузия через мембраны сопровождается прохождением этих же веществ через всю толщу эндотелиальной клетки и обе мембраны, обращенные в просвет капилляров и в сторону ткани. Косвенно к механизмам диффузии относится и прохождение веществ через клеточные поры (отверстия в мембране). Так, например, известно, что гипертонические растворы, вводимые в кровеносное русло, быстро привлекают воду из тканей, а точнее - из интерстициального пространства. Вода при этом проходит через поры капилляров (фильтрация), через мембрану и всю толщу эндотелиальных клеток (диффузия).

Диаметр, или, как принято в молекулярной биологии, эффективный радиус веществ, растворенных в воде, гораздо больше эффективного радиуса пор, следовательно, они остаются за пределами клетки, если не растворимы в липидах или не транспортируются в клетку специальными веществами - переносчиками, а также в случаях, когда их транскапиллярный обмен не совершается против градиента концентрации.