Skip to content · ⁨ข้ามไปยังเนื้อหา⁩

Respiration · ⁨การหายใจระดับเซลล์⁩

IGCSE Biology · ⁨Biology IGCSE⁩ · Topic 12 · ⁨หัวข้อ 12⁩

Video lesson for this topic · ⁨บทเรียนวิดีโอสำหรับหัวข้อนี้⁩ Open the video page · ⁨เปิดหน้าวิดีโอ⁩
5:00

การหายใจระดับเซลล์

นี่คือความสับสนที่พบบ่อยที่สุดใน IGCSE Biology最多的呼吸不是หายใจ หายใจคือการเคลื่อนย้ายอากาศเข้า-ออกปอด—a physical action…

English narration · English + 中文 subtitles burned in · ⁨การบรรยายภาษาอังกฤษ · คำบรรยายภาษาอังกฤษ + 中文 ลอยตัวบนภาพ⁩

12.1

Respiration and energy · ⁨การหายใจระดับเซลล์และพลังงาน⁩

Syllabus · ⁨หลักสูตร⁩
English
Core Supplement
1 State the uses of energy in living organisms, including: muscle contraction, protein synthesis, cell division, active transport, growth, the passage of nerve impulses and the maintenance of a constant body temperature
2 Investigate and describe the effect of temperature on respiration in yeast
ไทย
แก่น เพิ่มเติม
1 ระบุการใช้งานพลังงานในสิ่งมีชีวิต, including: muscle contraction, protein synthesis, cell division, active transport, growth, the passage of nerve impulses and the maintenance of a constant body temperature
2 ตรวจสอบและอธิบายผลของอุณหภูมิต่อการหายใจในยีสต์

Source: Cambridge International syllabus · ⁨แหล่งที่มา: หลักสูตร Cambridge International⁩

English
Aerobic respiration

Respiration 呼吸作用 is the release of energy 能量 from food, and it happens in every living cell, all the time. (It is not the same as breathing.) Cells use this energy for many jobs:

  • muscle 肌肉 contraction (movement).
  • protein synthesis 蛋白质合成 (building proteins).
  • cell division 分裂 (making new cells).
  • active transport 主动运输.
  • growth.
  • the passage of nerve impulses 神经冲动.
  • keeping a constant body temperature 温度.

You can investigate respiration in yeast 酵母: warmer yeast respires faster (up to its best temperature), giving off bubbles of carbon dioxide 二氧化碳.

ไทย
Aerobic respiration

การหายใจระดับเซลล์ (Respiration) คือการปลดปล่อย พลังงาน จากอาหาร เกิดขึ้นในทุกเซลล์มีชีวิตตลอดเวลา (ไม่เหมือนกับการหายใจเข้า-ออก) เซลล์นำพลังงานนี้ไปใช้ในงานต่างๆ มากมาย:

  • muscle contraction (movement).
  • protein synthesis (building proteins).
  • cell division (making new cells).
  • active transport.
  • growth.
  • the passage of nerve impulses.
  • keeping a constant body temperature.
แผนภาพวงจรรวม "การหายใจระดับเซลล์ปลดปล่อยพลังงาน" อยู่ตรงกลาง และมีลูกศรชี้ไปยังการใช้งาน: การหดตัวของกล้ามเนื้อ การสังเคราะห์โปรตีน การแบ่งเซลล์ การขนส่งแบบแอคทีฟ การเจริญเติบโต สัญญาณประสาท และการรักษาอุณหภูมิร่างกาย
เซลล์ใช้พลังงานจากการหายใจระดับเซลล์สำหรับงานต่างๆ ที่แตกต่างกัน

คุณสามารถศึกษาการหายใจระดับเซลล์ใน ยีสต์: ยีสต์ที่อุ่นกว่าจะหายใจเร็วขึ้น (จนถึงอุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุด) ปล่อยฟอง คาร์บอนไดออกไซด์ ออกมา

Explore · ⁨สำรวจ⁩

Respiration releases energy · ⁨การหายใจระดับเซลล์ปล่อยพลังงาน⁩

Every living cell respires to release energy from glucose for its life processes. · ⁨ทุกเซลล์มีชีวิตมีการหายใจระดับเซลล์เพื่อปล่อยพลังงานจากกลูโคสสำหรับกระบวนการดำรงชีวิต⁩

Vocabulary · ⁨คำศัพท์⁩ Train · ⁨ฝึกฝน⁩
English ไทย
respiration/ˌrespɪˈreɪʃn/ การหายใจ
muscle/ˈmʌsl/ กล้ามเนื้อ
protein synthesis/ˈprəʊtiːn ˈsɪnθəsɪs/ การสังเคราะห์โปรตีน
division/dɪˈvɪʒn/ การแบ่งแยก
active transport/ˈæktɪv ˈtrænspɔːt/ การขนส่งแบบแอคทีฟ
nerve impulses/nɜːv ˈɪmpʌlsɪz/ สัญญาณประสาท
temperature/ˈtemprɪtʃə/ อุณหภูมิ
yeast/jiːst/ yeast
aerobic respiration/eəˈrəʊbɪk ˌrespɪˈreɪʃn/ การหายใจแบบใช้ออกซิเจน
12.2

Aerobic respiration · ⁨การหายใจแบบใช้ออกซิเจน⁩

Syllabus · ⁨หลักสูตร⁩
English
Core Supplement
1 Describe aerobic respiration as the chemical reactions in cells that use oxygen to break down nutrient molecules to release energy
2 State the word equation for aerobic respiration as: glucose + oxygen → carbon dioxide + water 3 State the balanced chemical equation for aerobic respiration as: $\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 + 6\text{O}_2 \rightarrow 6\text{CO}_2 + 6\text{H}_2\text{O}$
ไทย
แก่น เพิ่มเติม
1 อธิบายการหายใจแบบใช้ออกซิเจน as the chemical reactions in cells that use oxygen to break down nutrient molecules to release energy
2 ระบุสมการคำของการหายใจแบบใช้ออกซิเจน as: กลูโคส + ออกซิเจน → คาร์บอนไดออกไซด์ + น้ำ 3 ระบุสมการเคมีที่สมดุลสำหรับการหายใจแบบใช้ออกซิเจน as: $\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 + 6\text{O}_2 \rightarrow 6\text{CO}_2 + 6\text{H}_2\text{O}$

Source: Cambridge International syllabus · ⁨แหล่งที่มา: หลักสูตร Cambridge International⁩

English

Aerobic respiration 有氧呼吸 uses oxygen 氧气 to break down nutrient molecules 营养物质 (mainly glucose 葡萄糖) and release energy.

Word equation:

$$\text{glucose} + \text{oxygen} \rightarrow \text{carbon dioxide} + \text{water}$$

(Supplement) Balanced chemical equation:

$$\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 + 6\text{O}_2 \rightarrow 6\text{CO}_2 + 6\text{H}_2\text{O}$$

Aerobic respiration releases a lot of energy from each glucose molecule.

ไทย
Marathon runners during a race
Aerobic respiration releases energy steadily for sustained exercise.

การหายใจแบบใช้ออกซิเจน (Aerobic respiration) ใช้ ออกซิเจน ในการย่อยสลาย โมเลกุลสารอาหาร (ส่วนใหญ่คือ กลูโคส) เพื่อปลดปล่อยพลังงาน

Word equation:

$$\text{glucose} + \text{oxygen} \rightarrow \text{carbon dioxide} + \text{water}$$

(Supplement) Balanced chemical equation:

$$\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 + 6\text{O}_2 \rightarrow 6\text{CO}_2 + 6\text{H}_2\text{O}$$

การหายใจแบบใช้ออกซิเจนปลดปล่อยพลังงาน จำนวนมาก จากกลูโคสแต่ละโมเลกุล

Explore · ⁨สำรวจ⁩

Aerobic respiration · ⁨การหายใจแบบใช้ออกซิเจน⁩

Aerobic respiration releases a LOT of energy from glucose using oxygen. · ⁨การหายใจแบบใช้ออกซิเจนปล่อยพลังงานจำนวนมากจากกลูโคสโดยใช้氧气⁩

Vocabulary · ⁨คำศัพท์⁩ Train · ⁨ฝึกฝน⁩
English ไทย
energy/ˈenədʒi/ พลังงาน
carbon dioxide/ˈkɑːbən daɪˈɒksaɪd/ คาร์บอนไดออกไซด์
oxygen/ˈɒksɪdʒn/ ออกซิเจน
nutrient molecules/ˈnjuːtrɪənt ˈmɒlɪkjuːlz/ โมเลกุลอาหาร
glucose/ˈɡluːkəʊs/ กลูโคส
12.3

Anaerobic respiration · ⁨การหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจน⁩

Syllabus · ⁨หลักสูตร⁩
English
Core Supplement
1 Describe anaerobic respiration as the chemical reactions in cells that break down nutrient molecules to release energy without using oxygen
2 State that anaerobic respiration releases much less energy per glucose molecule than aerobic respiration
3 State the word equation for anaerobic respiration in yeast as: glucose → alcohol + carbon dioxide 5 State the balanced chemical equation for anaerobic respiration in yeast as: $\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 \rightarrow 2\text{C}_2\text{H}_5\text{OH} + 2\text{CO}_2$
4 State the word equation for anaerobic respiration in muscles during vigorous exercise as: glucose → lactic acid
6 State that lactic acid builds up in muscles and blood during vigorous exercise causing an oxygen debt
7 Outline how the oxygen debt is removed after exercise, limited to: (a) continuation of fast heart rate to transport lactic acid in the blood from the muscles to the liver (b) continuation of deeper and faster breathing to supply oxygen for aerobic respiration of lactic acid (c) aerobic respiration of lactic acid in the liver
ไทย
แก่น เพิ่มเติม
1 อธิบายการหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจนว่าคือการเกิดปฏิกิริยาเคมีในเซลล์ที่สลายโมเลกุลสารอาหารเพื่อปล่อยพลังงานโดยไม่มีการใช้ออกซิเจน
2 ระบุว่า การหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจนปล่อยพลังงานต่อโมเลกุลกลูโคสน้อยกว่ามากเมื่อเทียบกับการหายใจแบบใช้ออกซิเจน
3 ระบุสมการคำของการหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจนในยีสต์ว่า: กลูโคส → แอลกอฮอล์ + คาร์บอนไดออกไซด์ 5 ระบุสมการเคมีที่สมดุลสำหรับการหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจนในยีสต์ว่า: $\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 \rightarrow 2\text{C}_2\text{H}_5\text{OH} + 2\text{CO}_2$
4 ระบุสมการคำของการหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจนในกล้ามเนื้อระหว่างออกกำลังกายอย่างหนักว่า: กลูโคส → กรดแลคติก
6 ระบุว่ากรดแลคติกสะสมในกล้ามเนื้อและเลือดระหว่างการออกกำลังกายอย่างหนัก ซึ่งนำไปสู่หนี้氧
7 สรุปวิธีการกำจัดหนี้ของออกซิเจนหลังการออกกำลังกาย โดยจำกัดไว้เฉพาะ: (ก) การคงอัตราการเต้นของหัวใจ快的ไว้เพื่อลำเลียงกรดแลคติกในเลือดจากกล้ามเนื้อไปยังตับ (ข) การคงการหายใจที่ลึกและเร็วขึ้นไว้เพื่อจ่ายออกซิเจนสำหรับการหายใจแบบใช้ออกซิเจนของกรดแลคติก (ค) การหายใจแบบใช้ออกซิเจนของกรดแลคติกในตับ

Source: Cambridge International syllabus · ⁨แหล่งที่มา: หลักสูตร Cambridge International⁩

English

Anaerobic respiration 无氧呼吸 breaks down glucose to release energy without oxygen. It releases much less energy from each glucose molecule than aerobic respiration, because the glucose is not fully broken down.

In yeast

$$\text{glucose} \rightarrow \text{alcohol} + \text{carbon dioxide}$$

The alcohol 酒精 made by yeast is used to make bread rise and to brew drinks.

In muscles (Supplement)

During hard exercise your muscles cannot get enough oxygen, so they respire anaerobically:

$$\text{glucose} \rightarrow \text{lactic acid}$$

The lactic acid 乳酸 builds up in the muscles and the blood. This creates an oxygen debt 氧债 — the extra oxygen the body will need later to break that lactic acid down.

After you stop exercising, the oxygen debt is repaid:

  • your heart rate 心率 stays high, carrying the lactic acid in the blood from the muscles to the liver 肝脏.
  • you keep breathing deeply and quickly, taking in extra oxygen.
  • the liver uses this oxygen to break the lactic acid down by aerobic respiration.

Worked example. A runner sprints hard for 20 seconds, then breathes deeply for several minutes after stopping. Explain why. During the sprint the muscles cannot get oxygen fast enough, so they respire anaerobically and lactic acid builds up, creating an oxygen debt. The deep breathing afterwards takes in the extra oxygen the liver needs to break that lactic acid down by aerobic respiration, while a high heart rate carries the acid from the muscles to the liver. The breathing repays a debt built up during the sprint - it is not simply "because the muscles are still working".

ไทย
A sprinter at full effort
การวิ่ง sprint ที่หนักหน่วงอาศัยการหายใจแบบไม่มีออกซิเจน ทำให้เกิดกรดแลคติกสะสม

การหายใจแบบไม่มีออกซิเจน (Anaerobic respiration) ย่อยสลายกลูโคสเพื่อปลดปล่อยพลังงาน โดยไม่ต้องการออกซิเจน แต่จะปลดปล่อยพลังงาน น้อยกว่ามาก เมื่อเทียบกับแบบใช้ออกซิเจน เนื่องจากกลูโคสยังไม่ถูกย่อยสลายจนสมบูรณ์

กลูโคสแตกตัวสองทาง:若有ออกซิเจน (aerobic) จะกลายเป็นคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ พร้อมปลดปล่อยพลังงานมาก;若无ออกซิเจน (anaerobic) จะกลายเป็นแอลกอฮอล์และคาร์บอนไดออกไซด์ในยีสต์ หรือกรดแลคติกในกล้ามเนื้อ โดยปลดปล่อยพลังงานน้อยกว่ามาก
การหายใจแบบ aerobic ต้องการใช้ oxygen และให้พลังงานมาก; แบบ anaerobic ให้น้อยกว่ามาก

ในยีสต์

$$\text{glucose} \rightarrow \text{alcohol} + \text{carbon dioxide}$$

แอลกอฮอล์ที่ยีสต์สร้าง可以用来ทำขนมปังบวมและการหมักเครื่องดื่ม

ในกล้ามเนื้อ (Supplement)

ระหว่างการออกกำลังกายหนัก กล้ามเนื้อไม่สามารถรับออกซิเจนได้เพียงพอ จึงทำการหายใจแบบไม่มีออกซิเจน:

$$\text{glucose} \rightarrow \text{lactic acid}$$

กรดแลคติก สะสมอยู่ในกล้ามเนื้อและเลือด สิ่งนี้ก่อให้เกิด หนี้氧 (oxygen debt) — ซึ่งเป็นออกซิเจนส่วนเกินที่ร่างกายจำเป็นต้องใช้ในอนาคตเพื่อย่อยสลายกรดแลคติกนั้น

หลังจากหยุดออกกำลังกาย หนี้氧จะถูกชดใช้:

  • อัตราการเต้นของหัวใจ ยังคงสูง เพื่อพากรดแลคติกในเลือดจากกล้ามเนื้อไปยัง ตับ
  • คุณหายใจลึกและเร็วขึ้น เพื่อรับออกซิเจนเพิ่มเข้าไป
  • ตับใช้氧气นี้ในการสลายกรดแลคติกด้วยการหายใจแบบใช้ออกซิเจน (aerobic respiration)
แผนภาพ: การออกกำลังกายหนักทำให้กล้ามเนื้อขาดออกซิเจน จึงมีการหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจน และกรดแลคติกสะสม (หนี้ก๊าดออกซิเจน); หลังการออกกำลังกาย อัตราการเต้นของหัวใจที่เร็วขึ้นและการหายใจลึกจะนำออกซิเจนเพิ่มเข้ามาเพื่อให้ตับสามารถสลายกรดแลคติกได้
กรดแลคติกจากการหายใจแบบ anaerobic จะถูกสลายตัวทีหลัง โดยใช้ oxygen เพิ่ม

ตัวอย่างวิธีทำ นักวิ่ง sprint อย่างหนักเป็นเวลา 20 วินาที แล้วหายใจลึกหลายนาทีหลังจากหยุดวิ่ง อธิบายเหตุผล ระหว่างการ sprint กล้ามเนื้อไม่สามารถรับออกซิเจนได้เพียงพอ จึงมีการหายใจ แบบไม่ใช้ออกซิเจน (anaerobically) และกรดแลคติกสะสม สร้าง หนี้ก๊าดออกซิเจน (oxygen debt) การหายใจลึก afterwards รับ氧气เพิ่มที่ตับต้องการเพื่อสลายกรดแลคติกนั้นด้วยการหายใจแบบ aerobics ในขณะที่อัตราการเต้นของหัวใจที่สูงขึ้นพา acid จากกล้ามเนื้อไปยังตับ การหายใจนี้ชำระหนี้ที่เกิดขึ้น ระหว่าง การ sprint - ไม่ใช่แค่ "เพราะกล้ามเนื้อยังทำงานอยู่".

Explore · ⁨สำรวจ⁩

Anaerobic respiration · ⁨การหายใจแบบไร้ออกซิเจน⁩

Without oxygen, glucose is only partly broken down — far less energy, and a different waste product. · ⁨โดยไม่มีการใช้氧气 กลูโคสจะถูกสลายบางส่วน — พลังงานน้อยกว่ามาก และมีของเสียชนิดอื่น⁩

Vocabulary · ⁨คำศัพท์⁩ Train · ⁨ฝึกฝน⁩
English ไทย
anaerobic respiration/ˌæneəˈrəʊbɪk ˌrespɪˈreɪʃn/ การหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจน
alcohol/ˈælkəhɒl/ แอลกอฮอล์
lactic acid/ˈlæktɪk ˈæsɪd/ กรดแลคติก
oxygen debt/ˈɒksɪdʒn det/ หนี้氧气 (oxygen debt)
heart rate/hɑːt reɪt/ อัตราการเต้นของหัวใจ
liver/ˈlɪvə/ ตับ
12.3

Exam tips · ⁨ข้อแนะนำสำหรับการสอบ⁩

English
  • Respiration releases energy in all living cells, all the time — it is not breathing.
  • Aerobic: glucose + oxygen → carbon dioxide + water, and it gives a lot of energy. Learn the balanced equation too.
  • Anaerobic (no oxygen) gives much less energy. In yeast: glucose → alcohol + carbon dioxide. In muscles: glucose → lactic acid.
  • Lactic acid causes an oxygen debt, repaid by a fast heart rate and deep breathing, with the liver breaking the lactic acid down.
ไทย
  • การหายใจระดับเซลล์ปล่อยพลังงานใน ทุก เซลล์ที่มีชีวิต ทุกเวลา — มันไม่ใช่การหายใจเข้า-ออก (breathing)
  • แบบ aerobic: น้ำตาล + ออกซิเจน → คาร์บอนไดออกไซด์ + น้ำ และให้พลังงาน มาก ต้องจำสมการที่สมดุลได้ด้วย
  • แบบ anaerobic (ไม่มีออกซิเจน) ให้พลังงาน น้อยมาก ในยีสต์: น้ำตาล → แอลกอฮอล์ + คาร์บอนไดออกไซด์ ในกล้ามเนื้อ: น้ำตาล → กรดแลคติก
  • กรดแลคติกทำให้เกิด หนี้ก๊าดออกซิเจน ซึ่งชำระคืนด้วยการเต้นของหัวใจที่เร็วขึ้นและการหายใจลึก โดยตับทำหน้าที่สลายกรดแลคติก

Interactive lessons on this topic · ⁨บทเรียนเชิงโต้ตอบสำหรับหัวข้อนี้⁩

Work through it step by step, with instant-check exercises. · ⁨ทำทีละขั้นตอน พร้อมแบบฝึกหัดตรวจสอบผลทันที⁩

Past Papers · ⁨ข้อสอบย้อนหลัง⁩

More topics in IGCSE Biology · ⁨Biology IGCSE⁩ · ⁨หัวข้อเพิ่มเติมใน IGCSE Biology · ⁨Biology IGCSE⁩⁩

Log in or create account · ⁨เข้าสู่ระบบหรือสร้างบัญชี⁩

IGCSE, A-Level & AP