氣體交換

氣體交換（gas exchange），是指生物把體内氧氣和二氧化碳的交換過程。

人體的細胞需要氧來進行呼吸作用，過程中產生二氧化碳，若二氧化碳累積在體內會對人造成傷害。氣體交換是為了確保有充足的氧氣運到細胞，而且二氧化碳可以被帶出身體。

細胞與外界環境之間必須不斷地進行氣體交換，對於細小的生物如變形蟲等等，氣體交換只需經過身體表面的擴散進行，過程相對簡單。可是，對於體積較大的生物如人類，大多數細胞都不與外界直接接觸，而利用表皮呼吸的話，比表面積較低，因此人體需要透過呼吸系統才能有效地進行氣體交換。在人體內，氣體經由運送系統，往來運送於呼吸器官和與體細胞之間。

健康成年人安靜時每分鐘約16至18次，而兒童每分鐘約20至30次，每次吸入和呼出氣體約各為500毫升。人們在不同條件下，他們的呼吸型式亦不同：以肋骨運動為主的稱為「胸式呼吸」，以膈肌和腹直肌運動為主的稱為「腹式呼吸」。

氣體交換受呼吸表面的影響：

氣囊壁薄：氣囊只有一層上皮細胞，縮短了氣體的擴散距離，有助提升氣體交換之效率
氣囊內壁濕潤：氣囊內壁有一層薄水膜，把氧氣溶解；因為氧氣必先溶解，才能利用擴散穿過氣囊壁
氣囊表面積大（在右肺內氣囊總表積達90平方米，即等於半個標準網球場大小）：左和右的肺部由幾億個肺泡組成，大大增加了呼吸表面的表面積，有利於氣體交換
密集的微血管網：氧氣擴散到血液後，迅速將其運走，保持血管網和肺泡間陡峭的濃度梯度，讓氧氣能夠自由擴散，提高氣體交換效率並避免使用額外的ATP。

擴散
吸入空气中的氧氣分壓比血液内的氧氣分壓高，所以氧氣會從肺泡進入血液，而血液内的二氧化碳分壓高於肺泡內的二氧化碳分壓，所以二氧化碳由血液進入肺泡。

呼吸作用不斷進行，使肺泡內的氣體不斷交換，從而保證血液内的氣體得以持續進行。
意義：生物體進行代謝作用時所需要的能量，必須由細胞內的養分（如葡萄糖）分解而來，這樣的過程稱為呼吸作用。

 参见 
 呼吸作用
 呼吸 (生理學)

 参考文献 

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