Зовнішнє дихання в період внутрішньоутробного розвитку здійснюється через плаценту; легкі як орган дихання не функціонують.
Зачаток дихальної системи з'являється у зародка в кінці 4-го тижня; в перші місяці швидко розвиваються бронхіальне дерево і судинна мережу, пізніше диференціюються альвеолярні протоки і альвеоли.
До кінця внутрішньоутробного періоду будова легенів досягає того рівня розвитку, яка повністю забезпечує функцію дихання.
Епітелій повітроносних шляхів плода продукує рідкий секрет, що покриває стінки трахеї, бронхів, альвеол. Над тонким шаром рідини, що покриває альвеоли, розташовується сурфактант.
Він являє собою тонку плівку ліпопротеїду, яка сприяє расправлению легких і нормальної їх функції після народження. Розвиток легенів відбувається одночасно зі становленням і розвитком систем, що регулюють функцію дихання після народження плода.
Відбувається іннервація легень та інших частин тіла, що беруть участь в акті дихання, встановлюється зв'язок периферичної нервової системи з центрами, які регулюють процес дихання. У першій половині внутрішньоутробного періоду (до 16-17-му тижні) формується инспираторная частина дихального центру, до 21-22-му тижні з'являється активна експірація, швидка організація вдиху і видиху, т. Е. Плід може дихати.
У внутрішньоутробному періоді розвитку у плода відбуваються нерегулярні дихальні рухи, які є підготовкою до майбутнього внеутробному диханню.
Припускають, що в грудній порожнині при дихальних рухах створюється негативний тиск, що сприяє притоку крові до серця плоду; таким чином, дихальні екскурсії роблять позитивний вплив на кровообіг.
Дихальні рухи плода непорівнянні з позаутробних диханням. При дихальних екскурсіях грудної клітини легені не розширюються; навколоплідні води проникають в носоглотку і негайно виливаються назад тому, що дихальні рухи здійснюються при закритій голосової щілини.
Припускають, що плід може аспірувати кілька вод, яке потім всмоктується. Цей процес істотно відрізняється від аспірації навколоплідних вод при асфіксії.
У разі асфіксії плід здійснює вдих при відкритій голосової щілини, вода потрапляє в дихальні шляхи в значній кількості, що не розсмоктується і перешкоджає встановленню внеутробного дихання.
Процеси розвитку плода відбуваються на тлі інтенсивного обміну речовин і зростання активності окислювальних процесів. Зростаюча потреба плода в кисні в фізіологічних умовах задовольняється повністю.
При недостатньому постачанні плоду киснем в його організмі, крім окислювальних процесів, виникає анаеробний гліколіз. Кисень переходить з крові матері до плоду шляхом дифузії через епітеліальний покрив ворсин і ендотелій капілярів плода.
З розвитком вагітності шар цитотрофобласту майже зникає, синцитій стає тоншою; в зв'язку з цим процес дифузії кисню і виведення вуглекислого газу полегшується.
Процесу газообміну і доставки плоду необхідної кількості кисню сприяють: розростання судинної системи ворсин розвивається плаценти прикордонна поверхню обміну), наростаюче кровопостачання плаценти і швидкість течії крові плоду в ній, посилення утилізації кисню з крові матері (що протікає між ворсинами) у міру збільшення терміну вагітності.
До факторів, що полегшує доставку кисню плоду, відносяться також підвищення спорідненості фетального гемоглобіну до кисню, збагачення крові плоду еритроцитами і гемоглобіном, а також посилення еритропоезу і синтезу гемоглобіну у матері.
З народженням дитини відбувається перший вдих (при якому розправляються легені) і встановлюється позаутробного дихання. Механізм першого вдиху складний. Основну роль відіграє збіднення крові киснем і накопичення в ній вуглекислого газу, що виникає в зв'язку з припиненням плацентарного дихання.
Це призводить до порушення центрів, що регулюють систему дихання. Велике значення мають також рефлекторні реакції, що виникають у зв'язку з впливом на рецептори шкіри новонародженого тактильних, термічних та інших подразників, зникнення внутриматочного тиску, зміна положення тіла і ін.
В результаті потоку импульсаций різко підвищується збудливість ретикулярної формації стовбура мозку і центрів дихання, що призводить до виникнення першого вдиху.
Расправление легеневої паренхіми призводить до подразнення рецепторів легенів, яку треба буде импульсаций і порушення центральної ланки системи дихання. Так починається позаутробного дихання.