Tubuh manusia memiliki beberapa sistem yang melakukan pekerjaan penting tertentu untuk menjaga tubuh tetap hidup dan sehat. Sistem pernapasan adalah salah satunya, melakukan fungsi penting untuk menghirup udara segar dan mengeluarkan gas buangan. Oksigen di udara segar adalah komponen yang perlu diserap tubuh, dan karbon dioksida yang harus dikeluarkan tubuh. Begitu berada di dalam tubuh, oksigen membentuk bagian penting dari aktivitas sel, produk limbahnya adalah karbon dioksida.
Tubuh manusia memiliki dua pintu masuk untuk udara segar ke dalam tubuh. Ini adalah hidung dan mulut, dan mereka juga bertindak sebagai titik keluar gas buang. Hidung dan mulut bergabung di tenggorokan, yang merupakan tabung panjang yang mengalir ke dua paru-paru. Paru-paru adalah area yang digunakan tubuh untuk menyerap oksigen dari udara segar, dan mengeluarkan limbah karbon dioksida dari tubuh.
Manusia perlu membuat udara yang masuk menjadi hangat dan basah, untuk menghindari kerusakan pada paru-paru. Hidung dan mulut dari sistem pernapasan menambah kehangatan ke udara, seperti halnya perjalanan ke tenggorokan. Di dalam paru-paru, oksigen di udara bergerak melalui kantung-kantung kecil ke dalam aliran darah.
Karbon dioksida bergerak ke arah lain, dari aliran darah ke paru-paru. Dari dan ke paru-paru, tubuh menggunakan sistem peredaran darah untuk mengangkut dua molekul ini. Udara segar beroksigen bergerak melalui arteri, dipompa oleh jantung, dan ke seluruh tubuh ke sel-sel yang membutuhkan suplai oksigen. Vena membawa karbon dioksida dengan cara yang berlawanan, kembali ke paru-paru.
Oksigen adalah zat penting, yang tanpanya manusia tidak dapat hidup. Manusia, dan hewan lain, perlu memiliki oksigen untuk proses penting di dalam sel-sel individu tubuh. Proses ini adalah konversi makanan menjadi energi yang tersimpan. Setiap sel harus dapat melepaskan energi dari penyimpanan untuk melakukan pekerjaan lain di dalam sel, dan tanpa pasokan energi yang tersimpan, sel-sel mati.
Adenosin trifosfat (ATP) adalah molekul yang digunakan sel untuk menyimpan energi. Sistem pencernaan memecah makanan menjadi molekul yang lebih sederhana, seperti glukosa. Setiap sel kemudian mengambil molekul glukosa, memutuskan ikatan antar atom yang membentuk molekul glukosa, dan membuatnya menjadi molekul yang berbeda, yaitu ATP. Untuk melakukan ini, sel perlu menggunakan energi dan atom di dalam molekul oksigen.
Dalam sains, reaksi kimia untuk ini adalah; 6O2 + C6H12O6 = 6CO2 + 6H2O + 36ATP. Ini mewakili sel yang mengumpulkan enam molekul oksigen individu (O2) dan satu molekul glukosa (C6H12O6.) Sel kemudian menggabungkan atom-atom individu dalam molekul-molekul ini menjadi enam molekul karbon dioksida (CO2), enam molekul air (H2O,) dan 36 molekul ATP.
Reaksi kimia ini menggunakan oksigen dan menghasilkan karbon dioksida. Karena tubuh tidak memerlukan karbon dioksida untuk tujuan apa pun, dan bahkan perlu mengeluarkannya dari sel untuk alasan kesehatan, tubuh mengeluarkannya melalui sistem pernapasan. Di mana molekul oksigen masuk ke dalam tubuh, molekul karbon dioksida bergerak kembali. Oleh karena itu, sistem pernapasan menyediakan sel dengan sumber oksigen esensial, dan membawa limbah karbon dioksida dari sel setelah mereka menggunakan oksigen.