A membrana respiratória permite que os gases sejam trocados entre os capilares pulmonares, ou vasos sanguíneos, e as unidades respiratórias dos pulmões, que consistem em bronquíolos, ductos alveolares, átrios e alvéolos, de acordo com John E. Hall em o Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology. Essa troca transporta oxigênio dos alvéolos para as células vermelhas do sangue e dióxido de carbono das células do sangue para os alvéolos.
Certos fatores afetam a taxa de difusão, incluindo a espessura da membrana e a área de superfície e o gradiente de concentração, observa Hall. Uma troca de gases fornece oxigênio para as células e remove o dióxido de carbono, um produto residual que é exalado pelos pulmões. A membrana respiratória pode ser engrossada por fluido nos pulmões, o que força a difusão dos gases através do fluido e da membrana.
Doenças pulmonares que resultam em fibrose ou cicatrizes nos pulmões também podem fazer com que a membrana se torne mais espessa. A área de superfície do pulmão é diminuída pela remoção de um pulmão ou pelo enfisema, fazendo com que os alvéolos coalescam, destruindo as paredes alveolares. A perda das paredes alveolares diminui a área de superfície da membrana respiratória, o que impede a troca de gases e dificulta a capacidade dos pulmões de expelir o ar, explica o livro-texto McGraw-Hill Human Physiology. A membrana respiratória é revestida de muco, uma substância transparente e escorregadia que protege os tecidos da poeira, bactérias e vírus.
