A hematose é o processo fundamental da respiração pulmonar que ocorre nos alvéolos pulmonares, onde ocorre a troca gasosa entre o ar inspirado e o sangue. Nesse processo, o oxigênio (O2) presente no ar dos alvéolos difunde-se através da membrana alveolocapilar para o sangue dos capilares pulmonares, devido à diferença de concentração (gradiente de pressão parcial) do oxigênio entre o ar alveolar (maior concentração) e o sangue venoso (menor concentração). Simultaneamente, o gás carbônico (CO2), que está em maior concentração no sangue venoso, difunde-se do sangue para o interior dos alvéolos para ser eliminado na expiração. Essa troca ocorre por difusão simples, um processo passivo que depende das diferenças de pressão parcial dos gases e da permeabilidade da membrana alveolar. Assim, a hematose permite a oxigenação do sangue e a remoção do CO2, essenciais para a manutenção da respiração celular e do equilíbrio ácido-base do organismo.