Який зв’язок між площею поверхні та дифузією?

Площа поверхні мембрани впливає на швидкість дифузії. Зі збільшенням площі поверхні мембрани також збільшується швидкість дифузії, оскільки є більше простору для дифундування молекул через мембрану.

Коли є більший об’єм і менша площа поверхні, дифузія займає більше часу та менш ефективна. Це пояснюється тим, що існує більша площа, яка повинна прийняти речовину, що дифундує, але менша площа для фактичного проникнення цієї речовини в клітину.

Рушійною силою поверхневої дифузії є різниця у вільній енергії поверхні. Коли виникає різниця в кривизні поверхні, маса переноситься вздовж поверхні, щоб зробити кривизну поверхні постійною.

Чим більше площа поверхні, тим швидше швидкість дифузії. Чим більше різниця в концентрації, тим швидше швидкість дифузії. Чим вища температура, тим більшу кінетичну енергію матимуть частинки, тому вони рухатимуться та змішуватимуться швидше.

Закон Фіка описує залежність між швидкістю дифузії та трьома факторами, які впливають на дифузію. У ньому зазначено, що "швидкість дифузії пропорційна як площі поверхні, так і різниці концентрацій і обернено пропорційна товщині мембрани».

Площа поверхні і товщина плазматичної мембрани: Збільшена площа поверхні збільшує швидкість дифузії, тоді як більш товста мембрана зменшує його. Пройдена відстань: чим більшу відстань повинна пройти речовина, тим повільніше швидкість дифузії. Це накладає верхнє обмеження на розмір комірки.