Gaz değişimi alveollerde ve kanda gerçekleşir. Oksijen ve karbondioksitin vücuttaki ve dışındaki hareketiyle ilgilidir. Akciğerlerde difüzyon sürecinde gerçekleşir.
Oksijen ve karbondioksit, akciğerlerin bronş tüplerinin sonunda bulunan alveol denilen küçük hava keseleriyle değiştirilir. Bu alveolleri kılcal damarlar çevreler. Oksijen alveollerden kılcal damarlara doğru hareket eder ve bir insan soluduğunda kan dolaşımına girer. Eşzamanlı olarak, bir kişinin nefes vermesiyle akciğerlerden karbondioksit solunur. Alveollerde gaz değişimi bu şekilde gerçekleşir.
Alveoli, gaz değişiminin verimliliğini en üst düzeye çıkarmak için çeşitli uyarlamalara sahiptir. Gaz değişiminin gerçekleşmesi için daha geniş bir yüzey alanı sağlamak için katlanırlar ve atık karbon dioksiti uzaklaştırmak ve alveoler havasındaki oksijen seviyelerini yenilemek için havalandırılırlar. Bu, alveollerde bulunan hava ile kan arasındaki membrandaki bir kimyasal maddenin konsantrasyonundaki farkı ifade eden maksimum konsantrasyon gradyanını korur.
Kan kılcal damarları, yeterli kan beslemesini sağlamak için alveolleri çevreler. Kan sürekli oksijeni uzaklaştırdığı ve maksimum konsantrasyon gradyanını korumak için karbondioksit getirdiği için bu çok önemlidir.
Alveoller, değişim yüzeyini aşırı derecede ince yapmak için bir hücre kalınlığında duvarlara sahiptir. Bu, gazların hareket etmesi gereken difüzyon mesafesini kısaltır.
