【理科のコツ】光合成
今回は光合成について話していきます。光合成は聞いた事ありますよね？植物だけがやる技でございます。そもそも光合成とはなんですか？
光合成というのは、二酸化炭素を吸って酸素を出す作業ですよね？と思うのはやめてください。これは絶対違います。この覚え方は絶対やめて下さい。二酸化炭素を吸って酸素を出す、確かに結果的にはそれをやっていますがそういう事をしているんじゃないです。光合成は二酸化炭素と吸収した水、この二酸化炭素と水を使って酸素を作っているんじゃなくてでんぷんを作っているんです。要は、栄養素です。簡単に言ったらチャーハンだと思って下さい。そう、チャーハンです。ご飯を作っているんです。それで、いらない副産物として酸素捨てているだけです。だから、酸素を作りたくて光合成をしているんじゃなくてご飯を作りたくてやっている化学変化なんです。私たちもお腹減ったらコンビニやファミレスにご飯食べに行かないですか？だけど植物は、お腹すいてどうしようかな？ってなった時にファミレスに行こうみたいな、そんな事はないんです。植物くんはスタスタって歩いて行けないんです。じゃあどうやってご飯を食べるのかというと、太陽の光を浴びて自分の体の中ででんぷん、チャーハンを作っているんです。
ちなみに、この植物の葉っぱの中にある緑色の葉緑体と呼ばれる場所でこの化学反応は行われています。だから、私たちも葉緑体欲しくないですか？だって葉緑体を持っていれば、光浴びただけでご飯食べられるんですよ？駄菓子屋にお菓子とか買いに行かなくても、光を浴びればお腹いっぱいってなれるんです。ただ、リスクとしては体が緑色になっちゃうという所のリスクはあります。どっちがいいかというとこです。
なので、植物はこの緑色の葉緑体の中で二酸化炭素と水というそこいらにある材料を使って凄い複雑なチャーハンやとん汁を作っているというイメージです。いらないという副産物として酸素が投げ捨てられていて我々の呼吸に必要なガスになっているんだよ、という所です。結果的には二酸化炭素を取り込んで酸素を捨てるという所が目に付いています。あくまで光のエネルギー、日光が必要だよ、という所は押さえておきましょう。この作られたご飯、いわゆるでんぷんというやつがどのように植物の体を巡ってくかなんて言うのもよくテストには狙われてきます。何となくイメージとしてこれを見ておいて下さい。葉っぱでこうやってご飯作るよ、と言いました。もちろん、葉っぱは作っている場所です。ここでのエネルギーにも使われます。だけど、根っこの方に持っていって芋に蓄えられたりします。この芋を僕たちはもぎ取って食べているんです。最悪じゃないですか？自分たちのご飯にしようと思って植物は自分でチャーハンを作ってここに蓄えとこうってチャーハン置いといたんだけど、私たちが芋をもぎ取って食べているから植物からすると最悪です。だから感謝して下さい。
他にも実です。花のつくりとかでやった子ぼうの果実になっていく部分に蓄えられたりします。正確に言うと、種子です。有胚乳種子と無胚乳種子を聞いた事ありますか？そんな所にエネルギー源として貯められていきます。細かい事を言うと、水に溶けやすい物質です。グルコースとか聞いた事ありますか？そういう化学物質に変化して、体の中を巡っていきます。その時の体の中を巡っていく血管的な役割になっているのを師管と言います。ここの師管と呼ばれる血管みたいなものです。葉脈とかは知っていますか？あの葉っぱの指紋みたいなやつです。栄養分たちがわーって通っています。他にも道管というのもあります。これは水道管なんて覚え方があります。根から吸収した水とかそういったものを通す管です。これを合わせて維管束と言ったりします。なので、この血管名たちも覚えてあげて下さい。
このようにして植物くんは私たちと違って自分でご飯を食べられないから
自分で作り上げて、そして血管がないから道管師管を使ってうまく体中に栄養分をいき渡らせているというイメージでしっかり掴んでおきましょう。それでは皆さん、植物に感謝して頑張って下さい。ファイト！
光合成についてのまとめ
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 光合成とは | – 植物が光エネルギーを利用して栄養（でんぷん）を作る化学反応 – 原料は二酸化炭素と水 – 副産物として酸素を放出 |
| 光合成の場所 | – 葉の中にある「葉緑体」で行われる |
| 光合成の産物 | – 栄養素: でんぷん（糖分） – 副産物: 酸素 |
| 栄養の移動と蓄積 | – 栄養は「師管」を通じて植物全体に運ばれる – 根や種子、果実などに蓄えられる |
| 維管束の構造 | – 師管: 栄養分を運ぶ – 道管: 水分を運ぶ |
クイズ
| 問題 | 選択肢 | 正解を見る |
|---|---|---|
| 1. 光合成の主な原料は何ですか？ | A. 酸素と水 B. 二酸化炭素と水 C. 酸素と糖分 D. 二酸化炭素と酸素 |
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| 2. 光合成の副産物は何ですか？ | A. 二酸化炭素 B. 酸素 C. 水 D. 塩分 |
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| 3. 光合成が行われる場所はどこですか？ | A. 茎 B. 葉緑体 C. 根 D. 師管 |
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| 4. 光合成で作られる主な栄養素は？ | A. グルコース B. 水 C. 酸素 D. 塩分 |
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| 5. 栄養を運ぶ管は何と呼ばれますか？ | A. 葉脈 B. 道管 C. 師管 D. 維管束 |
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| 6. 水分を運ぶ管は何ですか？ | A. 師管 B. 葉脈 C. 道管 D. 維管束 |
|
| 7. 植物が光合成を行うために必要なエネルギー源は？ | A. 水 B. 太陽光 C. 酸素 D. 土壌 |
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| 8. 光合成によって植物が最初に作る物質は？ | A. 酸素 B. グルコース C. 水 D. デンプン |
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| 9. 光合成の結果、栄養分が蓄積される場所はどこですか？ | A. 根 B. 茎 C. 果実 D. 全て |
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| 10. 維管束に含まれる構造は？ | A. 葉脈と根 B. 師管と道管 C. 葉緑体と根 D. 水とグルコース |
