A légzőrendszer elsődleges feladata az oxigén és a széndioxid cseréje. A belélegzett oxigén eljut a tüdőkbe, egészen az alveolusokig. Az alveolusokat és az azokat körbefonó kapillárisokat csupán egyetlen sejtréteg borítja, ezért igen szorosan érintkeznek egymással. Ez a határréteg átlagosan mindössze egy mikron vastag (a centiméter 1/10.000-red része). Ezen a levegő-vér gáton az oxigén gyorsan át tud jutni a kapillárisokban folyó vérbe. A széndioxid hasonlóképpen a vérből az alveolusokba kerül, majd a kilégzés során távozik.
Az oxigéndús vér a tüdőkből a tüdővénákon keresztül a bal szívfélbe jut, mely aztán a
vért a szervezet többi részébe pumpálja. 
Az oxigénben
szegény, széndioxidban gazdag vér két nagy vénán, a felső és az alsó véna káván
keresztül a jobb szívfélbe kerül. Innen a szív a tüdőverőéren keresztül a tüdőkbe
pumpálja a vért, ahol az oxigént vesz fel és széndioxidot ad le.
Az oxigén és a széndioxid cseréjének elősegítésére a tüdőkbe kb. 6-10 liter friss levegő kerül percenként; és kb. három deciliter oxigén lép percenként a léghólyagokból a vérbe, még nyugalmi állapotban is. Ugyanakkor hasonló mennyiségű széndioxid kerül a vérből a léghólyagokba, ahonnan a kilégzett levegővel távozik. Testmozgáskor lehetőség nyílik percenként akár 100 liter levegő belélegzésére is; ebből pedig percenként akár 3 liter oxigént is ki lehet vonni. A szervezet által felvett oxigén mennyisége jól tükrözi a szervezet összes energiafelhasználását.
Három olyan folyamat van, mely elengedhetetlen ahhoz, hogy az oxigén a külső légtérből a tüdőkön átfolyó vérbe kerülhessen, ezek: a légvétel (ventiláció), a gázeloszlás (diffúzió) és a vérátáramlás (perfúzió). A ventiláció során levegő áramlik a tüdőkbe, illetve onnan ki. A diffúzió a gázok spontán mozgása a léghólyagok és a tüdő hajszálerei között, mely a szervezetnek nem kerül sem munkába, sem energiába. A perfúzió az a folyamat, amelynek során a szív és az erek vért juttatnak a tüdőbe. A szervezet szempontjából a vérkeringés az alapvető kapocs az oxigént tartalmazó légkör és az oxigént felhasználó sejtek között. Ezért például a szervezetben lévő izomsejtek oxigénellátása nem csupán a tüdőktől függ, hanem attól is, hogy a vér mennyire képes az oxigén felvételére, illetve a vérkeringés mennyire képes azt a megfelelő helyre szállítani.
Kapcsolódó kép »
