Der Gasaustausch im tierischen und menschlichen Organismus, insbesondere die Sauerstoffversorgung des Gewebes folgt den Gesetzmäßigkeifen der Diffusion (FiCK s, K~OG~ 21, HILL 1~, JACO]3S15). Eine große Zahl von Untersuchungen hat diese Hypothese sehr wahrscheinlich gemacht. In neuerer Zeit sind allerdings Versuche bekanntgeworden (K~Euz~~ls,19,~°), deren Ergebnisse so gedeutet werden, daß die Sauerstoffaufnahme durch hochkonzentrierte Hämoglobiniösungen nicht dem Fickschen Diffusionsgesetz folgt.
Erythroey~en und Muskelzellen zeichnen sich vor anderen Körperzellen durch ihren Bestand an intracellnlären Sauerstoffspeichern, Hämo-globin3,2s, s5 bzw. Myoglobin s6 aus. Diese binden den eindringenden Sauerstoff in charakteristischer Weise und verändern damit den Konzentrationsgradienten des physikalisch gelösten Sauerstoffes. Die Folge ist eine Beeinflussung der örtlichen und zeitlichen Konzentrationsverteilung; insbesondere ist die Aufsättigung stark verzögert gegenüber einer gleich dicken Diffusionsschicht ohne Sauerstoffspeicher.
Von verschiedenen Autoren ist der Einfluß von chemischen Reaktionen auf den Diffusionsvorgang mathematisch berücksichtigt worden. In einer Gruppe von Arbeiten (RouGItTOlg 33; NICOLSON u. I~OUGHTON ~7; KmvG, K~~uz]~~ u. ROUGHTOSr 16, DA~O~:W]~~TS 7) geschieht dies durch Erweiterung der partiellen Differentialgleichung der Diffusion um einen oder mehrere lineare Terme, in die die Geschwindigkeitskonstanten der chemischen Reaktion eingehen. In die gleiche Gruppe gehören die Untersuchungen von C~ANXs, 6, der ein System von 2 simultanen Differentialgleichungen von ähnlichem Aufbau löst. O'SvL~ù~VA~ 29 berücksichtigt neben dem linearen Term, der die Reaktion erster Ordnung charakterisiert, zusätzlich einen zeitabhängigen Vorgang, der durch ein Polynom der Zeitvariablen beschrieben werden kann. Gemeinsam ist allen genannten Verfahren, daß die Werte für die Geschwindigkeitskonstanten der Reaktion in die Rechnung eingehen und daher bekannt sein müssen.