Schimbul de gaz are loc în alveole și sânge. Se referă la mișcarea oxigenului și a dioxidului de carbon în interiorul și în afara corpului. Are loc în plămâni prin procesul de difuzie.
Oxigenul și dioxidul de carbon sunt schimbate în mici sacuri de aer numite alveole, care se găsesc la capătul tuburilor bronhiale ale plămânilor. Capilarele înconjoară aceste alveole. Oxigenul se deplasează de la alveole la capilare și intră în sânge ori de câte ori o persoană inhalează. În același timp, dioxidul de carbon este expirat din plămâni, pe măsură ce persoana expiră. Acesta este modul în care are loc schimbul de gaze în alveole.
Alveoli au mai multe adaptări pentru a maximiza eficiența schimbului de gaze. Ei se pliază pentru a asigura o zonă de suprafață mai largă pentru schimbul de gaz și sunt ventilați pentru a îndepărta dioxidul de dioxid de deșeuri și pentru a umple nivelele de oxigen în aerul alveolar. Aceasta menține gradientul de concentrație maximă, care se referă la diferența de concentrație a unui produs chimic pe o membrană, între aerul din alveole și sânge.
Capilarele sanguine înconjoară alveolele pentru a asigura aprovizionarea adecvată a sângelui. Acest lucru este vital, deoarece sângele în mod constant îndepărtează oxigenul și aduce dioxid de carbon pentru a menține gradientul de concentrație maximă.
Alveolele au pereți care sunt o grosime celulară pentru a face suprafața de schimb extrem de subțire. Aceasta scurtează distanța de difuzie în care trebuie să se deplaseze gazele.