1. Koncentrationsgradient:
* Det mest grundläggande kravet är en skillnad i koncentration av gasen på vardera sidan av membranet. Gas kommer naturligtvis att röra sig från ett område med hög koncentration till ett område med låg koncentration.
* Till exempel, i våra lungor, är syre mer koncentrerad i luften vi andas än i vårt blod, så syre rör sig in i blodet. På liknande sätt är koldioxid mer koncentrerad i blodet än i luften, så den rör sig ur blodet.
2. Membranpermeabilitet:
* Membranet måste vara permeabel för gasmolekylerna . Detta innebär att gasmolekylerna måste kunna passera genom membranet.
* Vissa membran är mer permeabla för vissa gaser än andra. Till exempel är de tunna väggarna i alveoler (luftsäckar i lungorna) mycket permeabla för syre och koldioxid.
3. Ytarea:
* A stor ytarea av membranet ökar graden av gasutbyte.
* Tänk på en svamp - den har mycket ytarea, vilket gör att den snabbt kan suga upp vatten. På samma sätt ger de små alveolerna i lungorna en enorm ytarea för gasutbyte.
4. Diffusionsavstånd:
* Avståndet som gasmolekylerna måste resa Över membranet påverkar också växelkursen.
* Ett kortare avstånd betyder snabbare diffusion. De tunna väggarna i alveoler minimerar detta avstånd, vilket möjliggör effektiv gasutbyte.
5. Temperatur:
* Högre temperaturer i allmänhet resultera i snabbare diffusion.
* Detta beror på att molekyler rör sig snabbare vid högre temperaturer, vilket leder till fler kollisioner och snabbare utbyte.
6. Tryckskillnad (för vissa situationer):
* Även om det inte alltid är den primära faktorn, är en tryckskillnad Över membranet kan också bidra till gasutbyte.
* Till exempel i lungorna är lufttrycket inuti alveolerna något högre än trycket i blodkapillärerna, vilket hjälper till att driva syre in i blodet.
Sammanfattningsvis kräver gasutbyte över ett membran en gynnsam koncentrationsgradient, ett permeabelt membran, ett stort ytarea, ett kort diffusionsavstånd och ofta en temperatur som bidrar till snabb diffusion. I vissa fall kan tryckskillnaden också spela en roll.
