thumb|right|250 px|Рендгенски видео женке америчког алигатора док дише.
У животињској физиологији, дисање је пренос кисеоника из ваздуха у ћелије ткива те пренос угљен-диоксида у супротном смеру. Оно је у контрасту с биохемијском дефиницијом дисања, које се односи на ћелијско дисање: метаболички процес којим организам долази до енергије реакцијом кисеоника с глукозом која даје воду, угљен-диоксид и аденозин трифосфат (-{ATP}-) (енергију). Иако је физиолошко дисање потребно како би опскрбило ћелијско дисање, а тако и живот животиња, процеси су различити: ћелијско дисање заузима место у појединачним ћелијама животиња, док се физиолошко дисање тиче дотока масе и преноса метаболита између организма и спољашње околине.
Код једноћелијских организама, обична је дифузија довољна за размену гасова: свака је ћелија увек у додиру с спољашњом околином, с кратком удаљеношћу коју гасови морају да пређу. За разлику од тога, сложени многоћелијски организми попут човека имају већу удаљености између околине и њихових унутрашњих ћелија, па је ради тога респираторни систем неопходан за делотворну размену гасова. Респираторни систем усклађено делује с кардиоваскуларним системом који преноси гасове из и у ткиво. Дисање је процес који уноси или износи ваздух из плућа кичмењака. Аеробни организми ових врста - као што су гмизавци, птице и сисари - захтевају кисеоник да ослободе енергију путем респирације, у виду метаболизма молекула богатих енергијом као што је глукоза. Дисање је процес који испоручује кисеоник тамо где је потребно у телу и уклања угљен-диоксид. Још један важан процес подразумева кретање крви кроз крвоток. Размена гасова се одвија у алвеолама плућа пасивном дифузијом гасова између алвеолног гаса и крви у плућним капиларима. Када се ови гасови растворе у крви, срце покреће њихов проток кроз тело (преко крвотока). Медицински израз за нормално опуштено дисање је еупнеја ().
Поред уклањање угљен-диоксида, резултат дисања је и губитак воде из тела. Издахнут ваздух има релативну влажност од 100% због дифузије воде преко влажне површине дисајних путева и алвеола. Код кичмењака који дишу, респирација кисеоника укључује четири стадијума: Вентилација из околног ваздуха у алвеоле плућа. Плућна размена гасова из алвеола у плућних капилара. Пренос гасова из плућних капилара кроз циркулацију према периферним капиларима у органе. Периферна измена гасова из ткивних капилара у ћелије и митохондрије.
Дисање се састоји од две радње: удисаја и издисаја. Вентилација и пренос гасова захтевају енергију ради покретања механичких пумпи (дијафрагма и срце), за разлику од пасивне дифузије.
Физиологија дисања човека
Сви познати живи организми врше размену гасова с њиховом околином. Ова размена је позната као дисање. За одржавање живота, кисеоник се мора удисати у плућа, затим процесом дифузије преко алвеоло-капиларне мембране, везивањем за хемоглобин у еритроцитима, и растворен у крви се преноси до ткива, и потом се преноси у ћелије у којима се обавља аеробни метаболизам.
Дисање Дисање се може описати као спонтани, ритмички механички процес. Контракцијом и релаксацијом мишића током дисања настаје кретања гасова из атмосфере у плућа и обратно,: чиме тело добија један гасовити медијум за размену гасова. thumb|250px|centar|thumb|Спољашње дисање
Спољашње дисање Спољашње дисање се одвија у алвеолама плућа. Ваздух, који садржи кисеоник, из атмосфере механичким процесом дисања улази у алвеоле плућа. Из удахнутог ваздуха у алвеолама, кисеоник дифузијом прелази у крвоток. У исто време, угљен-диоксид дифузијом из венске крви прелази у алвеоле одакле са издахнутим ваздухом напушта плућа.
Циклус дисања је несвестан процес који се непрекидно понавља,Swami Saradananda, The Power of Breath, Castle House: Duncan Baird Publishers, 2009 осим ако је због поремећаја свести настао поремећај у његовој регулацији. Спољно дисање одвија се у две фазе: Активна фаза - Удисање Кретање ваздуха према плућима је активна фаза спољног дисања, или удисање. Оно је узроковано ширењем зида прсног коша и спуштањем дијафрагме. Удах повећава волумен плућа и у њима ствара подручје ниског притиска. Будући да је већи притисак споља, ваздух продире у плућа.
У току мирног дисања интраплеурални притисак, у односу на атмосферски на почетку удисање, је око (-2,5 -{mmHg}-) и смањује се на приближно (-6 -{mmHg}-) на крају инспиријума. За то време притисак у плућима варира у распону од 0 до -1,2 -{mmHg}-, тј. постаје благо негативан.
При максималном удаху обим прсног коша повећава се за 20%. Нормалан број дисајних циклуса је 12 удисаја у минути, а запремина удахнутог ваздуха при једном удаху је око 500 -{ml}-. Према томе,минутна запремина дисања (или количина ваздуха која прође кроз плућа), просечно је око 6 литара у минути. Пасивна фаза-издисање У пасивној фази спољашњег дисања - издисање, дијафрагма се подиже, а зид прсног коша се сужава, што доводи до повећања притиска унутар плућа. Након што се отвори глотис, притисак унутар плућа избацује ваздух, заједно са ослобођеним -{CO2}- из крви, у атмосферу.
Унутрашње дисање
Унутрашње дисање је процес који се одвија на нивоу ткива и ћелија, које из кисеоником обогаћене крви користе кисеоник, а у њу враћају угљен-диоксид. Овај механизам, познат је и као метаболички процес, производње енергије неопходне за живот. Унутрашње или ћелијско дисање је исти процес, који се одвија поступно, у неколико корака, а чији је резултат претварање енергије сачуване у молекулима глукозе у употребљиву хемијску енергију у облику ATP-а.
Регулација дисања Живчани систем прилагођава величину алвеоларне вентилације потребама организма. Захваљујући томе се притисци кисеоника и угљен-диоксида у крви минимално мењају чак и код тешких оптерећења респираторног система. Центар за дисање се налази у продуженој мождине и понсу, а регулација дисања се одвија континуираним слањем импулса.
Крајњи циљ дисања је одржавање повољних концентрација кисеоника, угљен-диоксида и водикових јона у телесним течностима. Повишење концентрације угљен-диоксида или водикових јона утиче на респирацију, тако што надражује центар за дисање и доводи до уклањања вишка гасова убрзањем респирације. Регулација угљен-диоксида се врши механизмом повратне спреге, тако да у току пнеумонија, емфизема и других плућних болести, овај систем може повећати алвеоларну вентилацију 5-7 пута.
Анатомија респираторних органа thumb|thumb|350px|Респираторни систем човека
Респираторни систем састоји од дисајних путева и органа који уносе атмосферски ваздух у организам. Састав респираторног система; Усно-носни пролаз, Ждрело, Гркљан, Душник, Бронхије, бронхиоле, алвеоларни дуктуси и алвеоле. Усно носни пролаз Усно носни пролаз се састоји из усни, усне шупљине, ноздрва и носне шупљине - назални пролаз. Овај пролаза облаже слузокожа која је прекривена цилијарним епителом, чија је основна улога филтрирање и влажење ваздуха. Механичке нечистоћа, из удахнутог ваздуха, са задржавају у усној и носној шупљини на влаженом епителу одакле се механичким путем одстрањују из носа и устију (кашљањем, кијањем, слином) или гутањем. Слуз са ухваћеним честицама се покреће један центиметар у минути до коначног избацивања или гутања. У носу и устима ваздух се загреје и овлажи воденом паром, пре него што стигне у плућа. Када би човек удисао ваздух кроз обичну цев, сув и хладан ваздух који допире у доње делове плућа погодовао би инфекцији. Ваздух који улази кроз носне шупљина је боље филтрирани ваздух од онога који улази кроз уста. Зато се саветује да се дисање кад год је то могуће обавља преко носа. Ждрело Ждрело је телесна шупљина која с једне стране спаја усну и носну шупљину, а са друге гркљан. Главна улога ждрела у процесу дисања је да прими ваздух из носне и усне шупљина и загреје га на температуру тела пре његовог уласка у респираторни систем. Гркљан Гркљан је орган дисајног система који је смештен у предњем делу врата. Орган је цевастог облика и почиње отвором у доњем делу ждрела (хипофаринкс), а наставља се у душник (лат. -{trachea}-). Главна функција гркљана је дисање, док је кроз еволуцију прилагођен и фонацији (говору). Посебну улогу у заштити дисања има гркљански поклопац (лат. -{epiglotis}-), који спречава да храна заврши у гркљану и даље у душнику, тј. спречава аспирацију и евентуално гушење. Душник Душник или -{trahea}-, је цев кроз коју ваздух доспева у бронхије. thumb|250px|centar|thumb|Размена гасова се одвија на нивоу алвеола и плућних капилара Фазе спољашњег дисања Бронхије, бронхиоле, алвеоларни дуктуси и алвеоле Ваздух из душника наставља кретање доље кроз бронхије и бронхиоле, ка све мањим пролазима, или дуктусима, док не доспе у алвеоле плућног ткива. Главна душница, по уласку у плућа, силази косо надоле и обликује бронхално стабло. Плућни режњић, је основна јединица грађе плућа, има облик пирамиде, величине око 1 -{cm²}-. Кроз његов врх улази бронхиола која се грана дајући ситне алвеоле, полулоптаста проширења њезиних зидова. Бронхиола формира структуре које личе на грозд а свака бобица представља алвеолу.
Алвеола је најважнији део плућа, облика мехурића пречника 0,3 -{mm}- и у просеку их има око 150 милиона. Алвеоле су творевина врло танких зидова, којих у плућима има око 300 милиона, са укупном површином која је у контакту са капиларама од око 70 -{m²}-. Свака мала алвеола окружена је мрежом капилара којима се придружују артерије и вене. На микроскопском прегледу капилара се види да њихов зид чини само једна ћелија. Плућне капиларе су толико уске да се црвена крвна зрнца могу кретати кроз њих само у једном низу. Размена гасова -{CO2}- и -{O2}- се одвија на нивоу алвеола.
Функције дисања thumb|250px|centar|thumb|Шема размене гасова у плућима Дисање има неколико функција; Унос кисеоника у тело, Уклањање угљен-диоксида из тела, Регулација телесне температуре, Регулација ацидо-базне равнотеже у телу.
Унос кисеоника у тело Примарна функција дисања је унос кисеоника. Кисеоник улази у тело путем дисајног система, а затим се у телу кроз циркулацијски систем доставља до свих његових делова. Све ћелије у телу за потребе метаболизма хране имају потребу за кисеоником.
Уклањање угљен-диоксида из тела Угљен-диоксид је један од нуспроизвода у метаболичким процесима. Угљен-диоксид се преноси из ткива до плућа одакле се он избацује из тела.
Када угљен-диоксид уђе у капиларе, он реагује с водом, те настаје угљена киселина. Та реакција се убрзава ензимима до 5000 пута. Већ у следећем тренутку ова се киселина дисоцира на бикарбонатне јоне и у овом безопасном стању се преноси до плућа. Овим процесом је омогућено да се угљен-диоксид 15-20 пута лакше транспортује.
Регулација телесне температуре Телесна температуре се обично одржава у распону од (36,1 до 37,0 °C). Испарење телесних течности (као што је знојење) је једна од метода која помаже уклањању топлоте и одржавању топлотне равнотеже тела. Влажан ваздух током издисања такође помаже у процесу елиминације топлоте. Негативан ефект може бити губитак велике количине топлоте због велике површине плућа. centar|thumb|thumb|250px|Процес дифузије -{O2}- и -{CO2}- одвија се кроз семипермеабилну мембране на темељу разлике притиска (-{pO2}- и -{pCO2}-)
Регулација ацидо-базне равнотеже у телу У телу постоји сложена равнотежа између количине кисеоника и угљен-диоксида. Кретање угљен-диоксида и кисеоника одвија се кроз бројне хемијске промене у хемоглобину и крвној плазми. Поремећај у раду ових хемијских путеве мења хемијску равнотежу тела.
Под нормалним условима, релативни ниво ацидо-базне равнотеже (-{pH}- ниво) у телу је у распону од 7,35 до 7,45. Током дисања расте парцијални притисак угљен-диоксида, повећава се ниво киселости, и -{pH}- вредност се снижава на мање од 7,3. Исто тако, премало угљен-диоксида изазива пораст базне реакције крви и пораст -{pH}- вредности.