Układ oddechowy człowieka to złożony system narządów odpowiedzialnych za wymianę gazową i dostarczanie tlenu do wszystkich komórek organizmu. Budowa i funkcje układu oddechowego obejmują szereg wyspecjalizowanych struktur, począwszy od jamy nosowej, przez gardło, krtań, tchawicę, aż po oskrzela i pęcherzyki płucne. Każdy z tych elementów pełni istotną rolę w procesie oddychania - jama nosowa ogrzewa i oczyszcza wdychane powietrze, krtań chroni drogi oddechowe przed dostaniem się pokarmu, a pęcherzyki płucne umożliwiają właściwą wymianę gazową.

Transport gazów oddechowych przez krew zachodzi dzięki specjalnym białkom, głównie hemoglobinie znajdującej się w czerwonych krwinkach. Tlen przyłącza się do hemoglobiny w płucach, tworząc oksyhemoglobinę, która następnie jest transportowana do wszystkich tkanek organizmu. Dwutlenek węgla natomiast jest przenoszony w trzech formach: rozpuszczony w osoczu, w postaci wodorowęglanów oraz w połączeniu z hemoglobiną.

Etapy procesu oddychania komórkowego to skomplikowany ciąg reakcji biochemicznych zachodzących w mitochondriach. Proces ten rozpoczyna się od glikolizy, podczas której glukoza jest rozkładana do pirogronianu. Następnie, w cyklu Krebsa, powstają cząsteczki ATP oraz NADH i FADH2, które biorą udział w łańcuchu oddechowym. W końcowym etapie, podczas fosforylacji oksydacyjnej, powstaje najwięcej energii w postaci ATP, która jest wykorzystywana przez komórki do wszystkich procesów życiowych. Cały ten proces jest możliwy dzięki sprawnie działającemu układowi oddechowemu i krwionośnemu, które wspólnie zapewniają stały dopływ tlenu niezbędnego do oddychania komórkowego.