Nos alvéolos pulmonares, o gás oxigênio passa para o sangue. O sangue, por sua vez, transporta o oxigênio até as células, bem como os nutrientes absorvidos no processo digestório. O conjunto de reações químicas que ocorrem no interior da célula é chamado metabolismo celular.
As células utilizam o oxigênio e os nutrientes, promovendo uma reação que resulta na liberação de energia presente nas substâncias nutritivas, em geral na glicose. Esse processo é denominado respiração celular e acontece nas mitocôndrias, que são as organelas responsáveis pela obtenção de energia. A respiração celular libera o gás carbônico, que é tóxico e deve ser eliminado do corpo.
A energia liberada no processo de respiração celular é utilizada em diversas funções do organismo, como crescimento, movimento, manutenção da temperatura corpórea. Podemos dizer que o corpo transforma a energia química presente nos nutrientes em outros tipos de energia, como a energia cinética e a energia térmica.
Gás carbônico e água são produtos do processo de geração de energia. Por ser uma substância tóxica para a célula, o gás carbônico deve ser eliminado imediatamente, o que ocorre pelas trocas gasosas nos alvéolos pulmonares. O sangue transporta o gás carbônico das células para os pulmões, de onde são eliminados para o meio ambiente.
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