Hengityselimet koostuvat ryhmästä lihaksia, verisuonia ja elimiä, jotka auttavat meitä hengittämään. Tämän järjestelmän ensisijainen tehtävä on tarjota kehon kudoksille ja soluille elämää antava happea karkottamalla hiilidioksidi. Nämä kaasut kuljetetaan veren kautta verenkiertoelimen kautta kaasunvaihtopaikkoihin (keuhkoihin ja soluihin). Hengityksen lisäksi hengityselimet auttavat myös ääniään ja hajua.
Hengityselinten rakenteet auttavat tuomaan ilmaa ympäristöstä kehoon ja poistamaan kaasumaiset jätteet kehosta. Nämä rakenteet on tyypillisesti jaettu kolmeen pääryhmään: ilmakanavat, keuhkoalukset ja hengityslihakset.
Hengitys on monimutkainen fysiologinen prosessi, jonka suorittavat hengityselinten rakenteet. Hengitykseen liittyy useita puolia. Ilman on kyettävä virtaamaan keuhkoihin ja ulos niistä. Kaasujen on kyettävä vaihtamaan ilman ja veren, samoin kuin veren ja kehon solujen välillä. Kaikkien näiden tekijöiden on oltava tiukassa valvonnassa, ja hengityselinten on kyettävä vastaamaan muuttuviin vaatimuksiin tarvittaessa.
Ilmaa tuodaan keuhkoihin hengityslihasten vaikutuksesta. Kalvo on kuplan muotoinen ja on maksimikorkeudellaan rentoutuneena. Tämä muoto vähentää rintaontelon tilavuutta. Kun kalvo supistuu, kalvo liikkuu alaspäin ja rintavälin lihakset liikkuvat ulospäin. Nämä toimet lisäävät rintaontelon tilavuutta ja alentavat keuhkojen ilmanpainetta. Matalampi ilmanpaine keuhkoissa aiheuttaa ilman johtamisen keuhkoihin nenäkäytävien kautta, kunnes paine-erot tasaantuvat. Kun kalvo rentoutuu, tila rintaontelossa vähenee ja ilma pakotetaan ulos keuhkoista.
Ilma, joka tuodaan keuhkoihin ulkoisesta ympäristöstä, sisältää kehon kudoksiin tarvittavaa happea. Tämä ilma täyttää pienet keuhkojen ilmapussit, nimeltään alveolit. Keuhkovaltimoissa kuljetetaan happea sisältävää verta, joka sisältää hiilidioksidia, keuhkoihin. Nämä valtimoiden muodostavat pienemmät verisuonet kutsutaan arterioleiksi, jotka lähettävät verta kapillaareja ympäröi miljoonia keuhkoalveoleja. Keuhkoalveolit päällystetään kostealla kalvolla, joka liuottaa ilman. Alveolipussien happipitoisuudet ovat korkeammat kuin alveoleja ympäröivien kapillaarien happipitoisuudet. Seurauksena happi hajautuu alveolien ohuen endoteelin läpi imeytyy vereen ympäröivissä kapillaareissa. Samanaikaisesti hiilidioksidi leviää verestä alveolipussiin ja hengittää ulos ilmakanavien kautta. Happirikas veri kuljetetaan sitten sydän missä se pumpataan ulos muuhun vartaloon.
Samanlainen kaasuvaihto tapahtuu kehon kudoksissa ja soluissa. Solujen ja kudosten käyttämä happi on korvattava. Kaasumaiset soluhengitysjätteet, kuten hiilidioksidi, on poistettava. Tämä saavutetaan sydän- ja verisuonikierron kautta. Hiilidioksidi leviää soluista vereen ja kulkeutuu suoneen sydämeen. Veriveren happi diffundoituu verestä soluihin.
Hengitysprosessi tapahtuu ääreishermoston (PNS) ohjauksessa. PNS: n autonominen järjestelmä hallitsee tahattomia prosesseja, kuten hengitystä. Aivojen keskiosa on säätellyt hengitystä. Medulla-alueen neuronit lähettävät signaaleja pallealle ja rinnanvälisille lihaksille säätelemään hengitysprosessin aloittavia supistuksia. Medullassa olevat hengityskeskukset säätelevät hengitysnopeutta ja voivat nopeuttaa tai hidastaa prosessia tarvittaessa. Keuhkojen, aivojen, verisuonten ja lihaksien anturit seuraavat kaasupitoisuuksien muutoksia ja varoittavat hengityskeskuksia näistä muutoksista. Ilmakanavien anturit tunnistavat ärsyttäviä aineita, kuten savua, siitepölytai vettä. Nämä anturit lähettävät hermosignaaleja hengityskeskuksiin yskimisen tai aivastuksen aikaansaamiseksi ärsyttävien aineiden karkottamiseksi. Hengitys voi myös vapaaehtoisesti vaikuttaa aivokuori. Tämän avulla voit nopeuttaa vapaaehtoisesti hengitysnopeuttasi tai pitää hengitystasi hengitys. Autonominen hermosto voi kuitenkin ohittaa nämä toimet.
Hengityselimistön infektiot ovat yleisiä, kun hengitysrakenteet altistuvat ulkoiselle ympäristölle. Hengitysrakenteet ovat joskus kosketuksissa tartunta-aineiden, kuten bakteerit ja virukset. Nämä bakteerit tartuttavat hengitysteitä kudos aiheuttaen tulehduksia ja voi vaikuttaa ylempiin hengitysteihin sekä alahengitysteihin.
Yleinen kylmä on merkittävin ylempien hengitysteiden infektiotyyppi. Muun tyyppisiin ylempien hengitysteiden infektioihin kuuluvat sinuiitti (niveltulehdus), tonsilliitti (niveltulehdus) risat), epiglottitis (henkitorven peittävän epiglottis-tulehduksen), kurkunpunatulehdus (kurkunpään tulehdus) ja influenssa.
Alempien hengitysteiden infektiot ovat usein paljon vaarallisempia kuin ylempien hengitysteiden infektiot. Alempien hengitysteiden rakenteisiin kuuluvat henkitorvi, keuhkoputket ja keuhkot. Bronkiitti (keuhkoputkien tulehdus), keuhkokuume (keuhkoalveolien tulehdus), tuberkuloosi ja influenssa ovat tyyppejä alahengitysteiden infektioita.