Der Gasaustausch findet in den Alveolen und im Blut statt. Er bezieht sich auf die Bewegung von Sauerstoff und Kohlendioxid in den Körper hinein und aus ihm heraus. Es findet in der Lunge durch Diffusion statt.
Sauerstoff und Kohlendioxid werden in winzigen Lungenbläschen, den Alveolen, ausgetauscht, die sich am Ende der Bronchien der Lunge befinden. Kapillaren umgeben diese Alveolen. Sauerstoff bewegt sich von den Alveolen zu den Kapillaren und gelangt immer dann in den Blutkreislauf, wenn eine Person einatmet. Gleichzeitig wird beim Ausatmen Kohlendioxid aus der Lunge ausgeatmet. So findet der Gasaustausch in den Alveolen statt.
Alveolen haben mehrere Anpassungen, um die Effizienz des Gasaustauschs zu maximieren. Sie falten sich, um eine größere Oberfläche für den Gasaustausch bereitzustellen, und sie werden belüftet, um überschüssiges Kohlendioxid zu entfernen und den Sauerstoffgehalt in der Alveolarluft wieder aufzufüllen. Dadurch wird der maximale Konzentrationsgradient aufrechterhalten, der sich auf den Konzentrationsunterschied einer Chemikalie über eine Membran zwischen der Luft in den Alveolen und dem Blut bezieht.
Blutkapillaren umgeben die Alveolen, um eine ausreichende Blutversorgung sicherzustellen. Dies ist wichtig, da das Blut ständig Sauerstoff entfernt und Kohlendioxid einbringt, um den maximalen Konzentrationsgradienten aufrechtzuerhalten.
Die Alveolen haben Wände, die eine Zelle dick sind, um die Austauschoberfläche extrem dünn zu machen. Dies verkürzt die Diffusionsstrecke, in der sich Gase bewegen müssen.
