Στο επίπεδο της θάλασσας, η βαρομετρική πίεση είναι 760 mmHg. Στη διαμόρφωση της βαρομετρικής πιέσεως, κάθε αέριο συμμετέχει ανάλογα με τη συγκέντρωσή του. Η μερική πίεση του Ο2 στην ατμόσφαιρα είναι, επομένως, 760x0.2093 = 159.07 mmHg. Καθώς ο αέρας εισέρχεται στους ανώτερους αεραγωγούς, υφίσταται θερμική εξισορρόπηση και κορένυται με υδρατμούς προερχόμενους από το βλεννογόνο, των οποίων η μερική πίεση είναι 47 mmHg. Στους κυψελιδικούς αεροχώρους διενεργείται απαγωγή Ο2 προς, και προσαγωγή CO2 από, τα πνευμονικά τριχοειδή. Η PaO2, επομένως, μειώνεται περαιτέρω, ανάλογα με την ενδοκυψελιδική αύξηση της συγκεντρώσεως του CO2, δηλαδή αύξηση της PaCO2. Εάν, όση ποσότητα Ο2 απαγόταν από τις κυψελίδες, τόση ποσότητα CO2 εισερχόταν σ’ αυτές (R=1) η σχέση των δύο αερίων στο κυψελιδικό χώρο θα ήταν:
PiO2=PAO2+PACO2 εξ 1
όπου PiΟ2, η μερική πίεση του Ο2 στο εισπνεόμενο μίγμα, που στην περίπτωση του ατμοσφαιρικού αέρα είναι:
(760-47)*0.2093 = 149 mmHg
Στην πραγματικότητα, όμως, στον αέρα των κυψελίδων εισέρχεται λιγότερο CΟ2 από όσο Ο2 απάγεται, ανάλογα με το είδος του μεταβολισμού και το διαμορφούμενο R:
PAO2=FiO2 · (PATM-Pυδρατμών)- PaCO2/[FiO2+(1-FiO2)/R
Όπου το FiΟ2 είναι το κλάσμα της συγκεντρώσεως του εισπνεόμενου αέρα (0.21) και R, το αναπνευστικό πηλίκο.
Επί αναπνοής στο επίπεδο της θάλασσας, η εξίσωση αυτή μπορεί να εξαπλουστευθεί, για ευχερέστερη κλινική χρήση:
PAO2 =150 –PaCO2 /0.8. Εάν το αναπνευστικό πηλίκο θεωρηθεί 1, τότε η εξίσωση εξαπλουστεύεται περαιτέρω:
PAO2 =150 –PaCO2. Δηλαδή ισχύει: ΡΑO2+ΡaCO2 = 150.
Επειδή ισχύει: PAO2= DA-aO2+PaO2, όπου DA-aO2, είναι η κυψελιδοαρτηριακή διαφορά Ο2, ισχύει, επίσης: PaO2=150- PaCO2- DA-aO2 ή
PaO2+ PaCO2=150- DA-aO2 à PAO2 +PaO2 + DA-aO2=150
| φυσιολογικός αερισμός | υπεραερισμός | υποαερισμός | |
| PiO2 | 150 | 150 | 150 |
| PaCO2 | 40 | 20 | 64 |
| R | 0.8 | 0.8 | 0.8 |
| PAO2 | 150-50=100 | 150-25=125 | 150-80=70 |
βλέπε: εξίσωση κυψελιδικού αερισμού