Het ademhalingssysteem bestaat uit een groep spieren, bloedvaten en organen die ons in staat stellen te ademen. De primaire functie van dit systeem is om lichaamsweefsels en cellen van levengevende zuurstof te voorzien en tegelijkertijd koolstofdioxide te verdrijven. Deze gassen worden via het bloed getransporteerd naar plaatsen van gasuitwisseling (longen en cellen) door de bloedsomloop. Naast ademhalen, helpt het ademhalingssysteem ook bij vocalisatie en het reukvermogen.
Ademhalingssysteemstructuren helpen om lucht uit de omgeving in het lichaam te brengen en gasvormig afval uit het lichaam te verdrijven. Deze structuren zijn meestal gegroepeerd in drie hoofdcategorieën: luchtpassages, longvaten en ademhalingsspieren.
Ademhaling is een complex fysiologisch proces dat wordt uitgevoerd door structuren van het ademhalingsstelsel. Er zijn een aantal facetten die betrokken zijn bij ademhaling. Lucht moet in en uit de longen kunnen stromen. Gassen moeten kunnen worden uitgewisseld tussen de lucht en het bloed, evenals tussen de bloed- en lichaamscellen. Al deze factoren moeten onder strikte controle zijn en het ademhalingssysteem moet kunnen reageren op veranderende eisen wanneer dat nodig is.
Lucht wordt in de longen gebracht door acties van ademhalingsspieren. Het diafragma heeft de vorm van een koepel en bevindt zich op zijn maximale hoogte wanneer het ontspannen is. Deze vorm vermindert het volume in de borstholte. Terwijl het diafragma samentrekt, beweegt het diafragma naar beneden en bewegen de intercostale spieren naar buiten. Deze acties verhogen het volume in de borstholte en verlagen de luchtdruk in de longen. De lagere luchtdruk in de longen zorgt ervoor dat lucht door de neusholtes in de longen wordt gezogen totdat de drukverschillen gelijk worden. Wanneer het middenrif weer ontspant, neemt de ruimte in de borstholte af en wordt de lucht uit de longen geperst.
Lucht wordt vanuit de externe omgeving in de longen gebracht en bevat zuurstof die nodig is voor lichaamsweefsels. Deze lucht vult kleine luchtzakken in de longen, alveoli genoemd. Longslagaders transporteren zuurstofarm bloed met koolstofdioxide naar de longen. Deze slagaders worden kleiner aderen arteriolen genoemd waar bloed naartoe wordt gestuurd haarvaten rond miljoenen long longblaasjes. Long longblaasjes zijn bedekt met een vochtige film die lucht oplost. Zuurstofniveaus in de alveoli zakjes zijn in een hogere concentratie dan zuurstofniveaus in de capillairen rondom de alveoli. Als gevolg hiervan zuurstof verspreidt zich over het dunne endotheel van de longblaasjes in het bloed in de omringende haarvaten. Tegelijkertijd diffundeert koolstofdioxide uit het bloed naar de alveoli-zakjes en wordt het uitgeademd door luchtpassages. Het zuurstofrijke bloed wordt vervolgens getransporteerd naar de hart waar het naar de rest van het lichaam wordt gepompt.
Een vergelijkbare uitwisseling van gassen vindt plaats in lichaamsweefsels en cellen. Zuurstof die wordt gebruikt door cellen en weefsels moet worden vervangen. Gasvormige afvalproducten van cellulaire ademhaling zoals koolstofdioxide moeten worden verwijderd. Dit wordt bereikt door cardiovasculaire circulatie. Koolstofdioxide diffundeert van cellen naar bloed en wordt door aders naar het hart getransporteerd. Zuurstof in arterieel bloed diffundeert van het bloed naar cellen.
Het ademhalingsproces staat onder leiding van het perifere zenuwstelsel (PNS). Het autonome systeem van de PNS regelt onvrijwillige processen zoals ademhaling. De medulla oblongata van de hersenen regelt de ademhaling. Neuronen in de medulla sturen signalen naar het middenrif en de intercostale spieren om de weeën te reguleren die het ademhalingsproces in gang zetten. De ademhalingscentra in de medulla regelen de ademhalingssnelheid en kunnen het proces versnellen of vertragen wanneer dat nodig is. Sensoren in de longen, hersenen, bloedvaten en spieren controleren veranderingen in gasconcentraties en waarschuwen de ademhalingscentra voor deze veranderingen. Sensoren in luchtpassages detecteren de aanwezigheid van irriterende stoffen zoals rook, stuifmeelof water. Deze sensoren sturen zenuwsignalen naar ademhalingscentra om hoesten of niezen te veroorzaken om de irriterende stoffen te verdrijven. Ademhaling kan ook vrijwillig worden beïnvloed door de hersenschors. Dit is wat je toelaat om vrijwillig je ademhaling te versnellen of vast te houden adem. Deze acties kunnen echter worden opgeheven door het autonome zenuwstelsel.
Luchtweginfecties komen vaak voor omdat luchtwegen worden blootgesteld aan de externe omgeving. Ademhalingsstructuren komen soms in contact met infectieuze agentia zoals bacteriën en virussen. Deze ziektekiemen infecteren de luchtwegen zakdoek veroorzaakt ontsteking en kan zowel de bovenste luchtwegen als de onderste luchtwegen beïnvloeden.
De verkoudheid is het meest opvallende type infectie van de bovenste luchtwegen. Andere soorten infecties van de bovenste luchtwegen zijn sinusitis (ontsteking van de sinussen), tonsillitis (ontsteking van de amandelen), epiglottitis (ontsteking van de epiglottis die de luchtpijp bedekt), laryngitis (ontsteking van het strottenhoofd) en influenza.
Infecties van de onderste luchtwegen zijn vaak veel gevaarlijker dan infecties van de bovenste luchtwegen. Lagere luchtwegen structuren omvatten de luchtpijp, bronchiën en longen. Bronchitis (ontsteking van de bronchiën), longontsteking (longontsteking), tuberculose en influenza zijn soorten infecties van de lagere luchtwegen.