Alveoler och gasutbyte: Hur syre kommer in i blodet och koldioxid lämnar det

Alveolerna är mikroskopiska, tunnväggade luftpåsar vid de terminala änden av det bronkiala trädet – cirka 300–500 miljoner per vuxen lunga, vilket ger en enorm yta (~70–100 m²) för gasutbyte.

Gasutbytesprocess:

• Syre (O₂): Diffunderar från alveolär luft (högt partialtryck, ~100 mmHg) över alveolär-kapillär membran in i lungkapillärt blod (lågt partialtryck, ~40 mmHg), där den binder till hemoglobin i röda blodkroppar.
• Koldioxid (CO₂): Diffunderar från lungkapillärt blod (högt partialtryck, ~45 mmHg) in i alveolär luft (lågt partialtryck, ~40 mmHg) för att utandades.

Denna passiva, diffusionsdrivna process – styrd av partialtryckgradient (Ficks lag) – kräver ingen energi. Den effektivt levererar O₂ som behövs för cellulär respiration (ATP-produktion) och avlägsnar metaboliskt avfallsprodukt CO₂. Alveolär-kapillär barriären är exceptionellt tunn (~0,5 µm) för att minimera diffusionsavstånd.

Försämrat gasutbyte uppstår vid tillstånd som pneumoni (alveolär översvämning), lungödem, ARDS, KOL (emfysem förstör alveolväggar), och lungfibros (förtjockad barriär).