Chức năng chính của hệ hô hấp là đảm bảo quá trình trao đổi khí giữa cơ thể và môi trường bên ngoài. Cụ thể, hệ hô hấp thực hiện các chức năng sau:
Hấp thụ oxy (O₂): Oxy được đưa vào cơ thể qua quá trình hô hấp, cung cấp cho các tế bào để thực hiện quá trình trao đổi chất, giải phóng năng lượng cho cơ thể hoạt động.
Thải khí carbon dioxide (CO₂): CO₂ là sản phẩm thải ra từ quá trình trao đổi chất của tế bào. Hệ hô hấp giúp loại bỏ CO₂ ra khỏi cơ thể.
Điều hòa độ pH của máu: Hệ hô hấp giúp điều chỉnh nồng độ CO₂ trong máu, từ đó duy trì độ pH ổn định của môi trường trong cơ thể.
Tham gia vào một số chức năng khác: Hệ hô hấp còn tham gia vào các chức năng khác như sản xuất âm thanh, khứu giác, và bảo vệ cơ thể khỏi các tác nhân gây hại từ môi trường.
Nguyên tắc trao đổi khí:
Quá trình trao đổi khí diễn ra dựa trên nguyên tắc khuếch tán. Khí luôn di chuyển từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp. Cụ thể:
Trao đổi khí ở phổi:
Không khí giàu O₂ từ ngoài môi trường đi vào phổi.
Do nồng độ O₂ trong phế nang cao hơn trong máu mao mạch phổi nên O₂ khuếch tán từ phế nang vào máu.
Ngược lại, CO₂ từ máu khuếch tán vào phế nang và được thải ra ngoài.
Trao đổi khí ở tế bào:
Máu giàu O₂ từ phổi được vận chuyển đến các tế bào.
Tại tế bào, nồng độ O₂ thấp nên O₂ khuếch tán từ máu vào tế bào để tham gia quá trình oxi hóa các chất dinh dưỡng.
Đồng thời, CO₂ sinh ra từ quá trình trao đổi chất ở tế bào sẽ khuếch tán vào máu và được vận chuyển về phổi để thải ra ngoài.