1. Magas oxigénigény: Testünk sejtjei folyamatosan fogyasztják az oxigént, és rövid időn belül jelentős mennyiségű oxigént kell pótolni. Ennek az igénynek a kielégítéséhez a tüdőnek hatalmas felületre van szüksége, hogy biztosítsa az oxigén hatékony felszívódását a belélegzett levegőből.
2. A levegő-vér gát vékonysága: A tüdő levegőjét és a vérkapillárisokat elválasztó gát rendkívül vékony. Ez a vékonyság elengedhetetlen az oxigén és a szén-dioxid hatékony diffúziójához a levegő és a vér között. Ez azonban korlátozza a gázcsere sebességét is a korlátozott diffúziós felület miatt. Ennek kompenzálására a tüdő nagy összfelületűvé fejlődött.
3. Alveoláris szerkezet: A tüdőben milliónyi apró légzsák, úgynevezett alveolus található, amelyeket számos kapilláris bélel ki. Mindegyik alveolusnak van egy nagyon vékony fala, amely lehetővé teszi az oxigén gyors diffúzióját a levegőből a vérbe. A tüdőben található összes alveolus teljes felülete óriási, becslések szerint körülbelül 100-140 négyzetméter (körülbelül 1076-1507 négyzetláb) egy felnőttnél.
4. Vérérhálózat: A tüdő sűrűn tele van kapillárisokkal, amelyek körülveszik az alveolusokat. A kiterjedt érhálózat biztosítja, hogy nagy mennyiségű vér kerüljön az alveoláris felszínre, maximalizálva a gázcsere lehetőségét.
5. Folyamatos légáramlás: A légzés közbeni folyamatos levegőáramlás biztosítja az alveolusok állandó friss oxigénellátását. Ahogy a levegő be- és kifelé mozog, érintkezésbe kerül az alveolusok kiterjedt felületével, lehetővé téve a folyamatos gázcserét.
Összefoglalva, a tüdő hatalmas felülete, amelyet a számos alveolus és a vékony levegő-vér gát alkot, lehetővé teszi az oxigén hatékony felszívódását és a szén-dioxid eltávolítását. Ez a bonyolult szerkezet kulcsfontosságú a szervezet magas oxigénigényének kielégítéséhez és az optimális légzésfunkció fenntartásához.