När lungventilationen (inandning av luft) har ägt rum och lungorna är fyllda med luft, sker det andra steget i andningen, lunggasväxlingen.

Pulmonalt gasutbyte sker i lungorna mellan alveolerna och blodet. Det kallas också för ”extern andning” eftersom det handlar om de andningsprocesser som har kontakt med den yttre miljön.

På grund av processen med lunggasutbyte avlägsnas koldioxid från blodet och blodets O2-försörjning fylls på.

Gasutbytet sker längs en tryckgradient via en process som kallas ”diffusion”. När vi andas in andas vi in luft som består av en blandning av gaser, däribland O2 och CO2.

Dessa gaser har var och en ett tryck som är relaterat till deras koncentration i gasblandningen. Dessa individuella tryck kallas för partialtryck.

Differenser i partialtrycken mellan gaserna i alveolerna och blodet skapar en tryckgradient över det respiratoriska membranet (membranet som skiljer alveolerna från blodkapillärerna).

Om trycket på varje sida av membranet var detsamma skulle det inte ske något gasutbyte och ingen rörelse av O2 och CO2. När partialtrycken för O2 och CO2 är olika sker gasutbyte.

Gaser rör sig från ett område med hög koncentration (högt tryck) till ett område med låg koncentration (lågt tryck). Eftersom den nyinspirerade luften i alveolerna har en hög halt av O2 diffunderar O2 genom andningsmembranet till blodet där koncentrationen av O2 är låg. Detta blod är nu ”syresatt” och skickas till kroppens vävnader för användning, vilket framgår av följande bild.

Blodet som har kommit från kroppens vävnader till alveolerna har hög halt av koldioxid. CO2 i detta ”syrefria” blod diffunderar över andningsmembranet in i alveolerna till ett område med låg CO2-koncentration och expireras (andas ut) därefter från lungorna. Detta kan också ses i bilden ovan.

För att O2 ska kunna absorberas i blodet binds det till hemoglobin (Hb) som är en förening som sitter på våra röda blodkroppar. Syresatt blod (som transporteras i artärerna) är ljusrött på grund av bindningen mellan hemoglobin och syre. Syrefritt blod (som transporteras i venerna) är mycket mörkare rött på grund av bristen på tillgängligt syre som kan binda till hemoglobin.

Desoxygenerat blod kallas ofta för ”blått”, i motsats till mörkrött. Denna hänvisning används främst för att skilja mellan syresatt och syrefritt blod för att hjälpa människor att förstå skillnaderna och för att visa skillnaderna i diagram. Syrefritt blod är inte ”blått” som himlen på en solig dag (skär dig inte för att kontrollera detta!) utan snarare mycket mörkt rött, som kan se blåaktigt ut när det betraktas genom kroppens ytliga vener – kontrollera färgen på venerna i din underarm eller dina händer.