Difuzija podrazumeva razlivanje, širenje i rasprostiranje, odnosno, generalno gledano, difuzija predstavlja spontani prenos materija iz više u nižu zonu koncentracije i može se odnositi na transport energije (ovde se energija sa više energetske zone prenosi na nižu energetsku zonu). Preneseno značenje difuzije podrazumeva veliku opširnost i razvučenost, kako u govoru, tako i u pisanju.
Difuzija predstavlja spontani proces, s’ tim što se svaki proces difuzije vrši pod uticajem određenog gradijenta, pa se tako difuzija odvija pod uticajem gradijenta koncentracije, a difuzija toplote se odvija pod uticajem gradijenta temperature. Tumači se i kao direktan posledica drugog principa termodinamike, u kome se tvrdi da entropija određenog neravnotežnog sistema može samo da raste, sve dok sistem ne uspostavi ravnotežu. Kako materija difunduje iz područja veće koncentracije u oblast manje koncentracije, tako sistem prelazi iz urođenog u manje urođen sistem, odnosno entropija raste. Difuzija se detaljno opisuje Fikovim zakonima (I i II zakon). Prvi Fikov zakon opisuje da je fluk (J) u proporciji sa gradijentom koncentracije, dok se drugi zakon izvodi iz jednačine kontinuiteta (koje je moguće samo uz primenu numeričke matematike, jer je dosta komplikovano).
Difuzija predstavlja i veoma važan proces u biološkim sistemima. U fizici, difuzija predstavlja i međusobno mešanje određenih tečnosti i gasova. U fiziologiji živih bića, difuzija takođe predstavlja važan process, gde se vrši prenos materije kroz ćelijsku membranu i transport materija u samoj ćeliji. Pored nauke, difuzija se provlači i kroz svakodnevni život (na primer, većina radnji u kuhinji se odvija posredstvom difuzije – kuvanje čaja, mariniranje itd.).
Difuzija kroz ćelijsku membranu
Pasivan transport materija kroz ćelijsku membranu se vrši procesom difuzije, gde je difuzija transport materija iz sredine sa većom u transport materija iz sredine sa manjom koncentracijom, sve dok se koncentracije ne izjednače, s’ tim što je veličina difuzije proporcionalna hemijskom gradijentu. Difuzija kroz ćelijsku membranu može da bude – slobodna i olakšana difuzija. Postoji i poseban oblik difuzije, a to je osmoza i ona podrazumeva pasivno transportovanje vode kroz membranu. Slobodna difuzija obuhvata proces da materije koje su rastvorljive u lipidima i malog molekula, prolaze brzo kroz membranu, čime se prenose gasovi O2 i CO2 u plućima i tkivima. Olakšana difuzija obuhvata proces da materije koje nisu rastvorljive u lipidima prolaze olakšanim procesom difuzije i predstavljaju transport materija kroz ćelijsku membranu iz sredine sa većom u sredinu sa manjom koncentracijom, a sve uz pomoć molekula nosača ili kroz kanale. Nosač predstavlja protein sastavljen od većeg broja subjedinica, koji prolazi kroz lipidni dvosloj. Glukoza se transportuje, upravo, olakšanom difuzijom. Pomenuti transport regulišu hormone, te tako difuziju glukoze reguliše insulin.
