L'endotelio dei capillari e l'epitelio alveolare (che formano la parete alveolare) stabiliscono, per tratti estesi, un intimo rapporto attraverso le rispettive membrane basali e costituiscono la barriera aria-sangue. La superficie di un capillare è a contatto con più alveoli, anche di acini diversi. Questa barriera permette, senza consumo di energia, gli scambi gassosi tramite i quali l'aria inspirata cede ossigeno al sangue, che da venoso diventa arterioso, mentre l'anidride carbonica fuoriesce dal sangue e passa nell'alveolo dal quale, con l'espirazione, viene eliminata nell'ambiente esterno.