Die Hauptfunktion des Atmungssystems ist der Austausch von Gasen wie Sauerstoff und Kohlendioxid in der Lunge. Die Atmung oder Atmung ermöglicht diese wichtige Funktion. Beim Einatmen gelangt sauerstoffhaltige Luft in den Körper, beim Ausatmen wird kohlendioxidhaltige Luft aus dem Körper ausgeschieden. Sauerstoff ist eine lebenswichtige Voraussetzung für alle Zellen, um zu überleben und ihre vielen Funktionen zu erfüllen. Kohlendioxid ist meist ein Abfallprodukt von Prozessen im Körper und wird normalerweise nicht von Zellen benötigt.
Alle Strukturen im Respirationstrakt spielen eine notwendige Rolle für die Funktion des Systems. Die oberen Atemwege, zu denen Nase, Rachen, Kehlkopf und Luftröhre oder Luftröhre gehören, sind Durchgänge für Sauerstoff und Kohlendioxid während des Atmungsprozesses. In den unteren Atemwegen, bestehend aus Lunge, Bronchien und Lungenbläschen, findet der Gasaustausch statt.
Wenn Sauerstoff die Luftröhre erreicht, wandert er zu den beiden Hauptbronchien, die sich in die rechte und die linke Lunge aufteilen. Der Sauerstoff gelangt dann zu zahlreichen Bronchiolen jeder Lunge und schließlich zu den Millionen Alveolarbeuteln. Kleinere Blutgefäße, Kapillaren genannt, befinden sich in den Oberflächen der Alveolarbeutel. Kohlensäurehaltiges Blut gelangt durch die Kapillaren in die Lunge, um dieses Gas gegen Sauerstoff auszutauschen. Das sauerstoffführende Blut gelangt dann zum Herzen, um es anderen Organen des Körpers zuzuführen.
Der Atmungsprozess wird durch die Aktionen des zentralen Nervensystems, des Zwerchfells, der Lunge und des Kreislaufsystems gesteuert. Es gibt ein Atmungszentrum im Gehirn, das den Prozess reguliert. Muskeln in der Brust, wie das Zwerchfell und die zwischen den Rippen, helfen bei jedem Atemzug bei der Expansion und dem Kollaps der Lunge. Nach dem Gasaustausch in der Lunge gelangt sauerstoffreiches Blut normalerweise in den Kreislauf, um alle Körperteile zu erreichen.
Jede Störung der Komponenten, die den Atmungsprozess regulieren, kann die Funktion des Atmungssystems beeinträchtigen. Erkrankungen der Atemwege können Infektionen wie Lungenentzündung, Tuberkulose und Bronchitis umfassen. Die Verengung der Atemwege erschwert vielen Asthmapatienten das Atmen. Auch Schadstoffe wie Tabakrauch und Radongas können in die Lunge gelangen, wenn sie aus der Luft eingeatmet werden. Diese Substanzen können zur Entwicklung von Lungentumoren und Krebs führen, was häufig zu einer Verschlechterung des Atmungssystems und anderer Systeme des menschlichen Körpers führt.