1. Тънки стени:
- Алвеолите имат изключително тънки стени, съставени от един слой епителни клетки.
- Капилярите също имат тънки стени, състоящи се от един слой ендотелни клетки.
2. Голяма площ:
- Алвеолите са многобройни, малки и подобни на торбички структури, осигуряващи огромна повърхност за обмен на газ.
- Обширната мрежа от капиляри обгражда алвеолите, като допълнително увеличава повърхността за ефективна дифузия на газовете.
3. Късо дифузионно разстояние:
- Близостта на алвеолите и капилярите минимизира разстоянието на дифузия между въздуха в алвеолите и кръвта в капилярите.
- Това кратко разстояние на дифузия позволява бързо движение на кислорода от алвеолите в кръвта и на въглеродния диоксид от кръвта в алвеолите.
4. Градиент на парциалното налягане:
- Концентрацията на кислород е по-висока в алвеолите в сравнение с капилярите.
- Концентрацията на въглероден диоксид е по-висока в капилярите, отколкото в алвеолите.
- Този градиент на парциално налягане задвижва кислорода от алвеолите в кръвта и въглеродния диоксид от кръвта в алвеолите.
5. Кръвоток и вентилация:
- Притокът на кръв в капилярите е непрекъснат и регулиран, за да съответства на скоростта на вентилация (дишане).
- Синхронизирането между кръвния поток и вентилацията гарантира, че богатият на кислород въздух достига до капилярите едновременно с бедната на кислород кръв, повишавайки ефективността на газообмена.
6. Хемоглобин в червените кръвни клетки:
- Червените кръвни клетки съдържат хемоглобин, протеин, който се свързва с кислородните молекули и ги транспортира в тялото.
- Наличието на хемоглобин в кръвта допълнително повишава ефективността на усвояване на кислород и освобождаване на въглероден диоксид.
Като цяло, структурните особености на алвеолите и капилярите, като техните тънки стени, голяма повърхност, късо дифузионно разстояние и ефективен кръвен поток, заедно създават оптимална среда за обмен на газ. Това позволява ефективното поглъщане на кислород от вдишвания въздух и освобождаването на въглероден диоксид от кръвния поток, подпомагайки клетъчното дишане и поддържайки хомеостазата в тялото.