中1生物【光合成とその実験】

スポンサーリンク

1.光合成

私たち動物はものを食べてそこから栄養分を取り入れています。

しかし植物は動物とちがって、ものを食べることができません。
では植物はどうやって生きているのでしょうか。

植物は他の生物を食べることによって栄養分を取り入れるのではなく、自分で栄養分をつくり出しています

このときに太陽光など光エネルギーを利用しています。
このはたらきを光合成といいます。

■光合成
植物が光のエネルギーを使って栄養分(デンプン)をつくり出すはたらき。
材料として二酸化炭素・水が必要。光合成によってデンプンと酸素が生じる。

つまり式で表すと

このはたらきを葉緑体という場所で行う。

2.光合成に必要なものを調べる実験

光合成に必要なものを調べる実験として次のような実験があります。

実験

の入った葉のついた植物(アサガオやコリウスなど)を準備する(↓の図)
※「」とは葉緑体がなく白色になっている部分のこと。

②植物を一昼夜暗室に置いておく
※葉にもともとあるデンプンをなくすため。

③植物の葉の一部にアルミニウムはくをまいて(↓の図)、光の当たるところに数時間置く

④植物の葉をお湯につける。
※葉をやわらかくするため。加えて葉の活動(光合成や呼吸)を止めるため。

⑤植物の葉をあたためたエタノールにつける
葉の緑色を脱色するため

⑥植物の葉を水洗いする。
※葉のエタノールを洗い流すため。加えて葉が乾燥しないようにするため。

⑦植物の葉をヨウ素液にひたす。
ヨウ素液…デンプンと反応して青紫色になる。


この手順で葉のどの部分で青紫色になったか確認します。
この実験で↓のような結果が得られたとします。


葉のそれぞれの部分を↓のようにA~Dとします。

A~Dの部分では、
・アルミニウムはくでおおっていたかどうか
・「ふ」かそうでないか
という違いがあります。
つまり
・光が当たったかどうか
・葉緑体があるかどうか
という違いです。

これを表にまとめます。(↓の図)

この表をもとに光合成に必要なものを考えます。

その前に1つの例。

実験の考察の仕方

ある子どもが50m走をしています。
この子どもははだしならば50mを6秒で走ることができます。

この子どもがスニーカーをはいて50m走をすると10秒かかりました。
(※ただしスニーカーをはいた以外の条件・・・
例えば、当日の天気や気温、50mのコースの状況などはまったく同じとします。)

この生徒の50m走の記録が悪くなった理由はなんでしょう?

それはスニーカーが原因ですね。

結果のちがい(50m走を6秒または10秒かかった)は
条件のちがい(はだしなのかスニーカーなのか)が原因と考えられるからです。

もし条件が複数異なると
(例えば、スニーカーをはいている以外に、「天候が雨だった」とか「すごく暑かった」とか)
結果が悪くなった理由を1つに特定できません

このように条件が1つだけ異なるものどうしを比べることで、
実験の考察を行う方法を対照実験といいます。
※対実験の漢字間違いに注意!


では先ほどの表を見て考察してみましょう。

条件が1つだけ異なるものどうしを比べます。

まずAとBを比べましょう
光が当たっていればデンプンができている。(A)
光が当たっていなければデンプンはできない。(B)
ということでデンプンをつくるには光が必要とわかります。

次にAとCを比べましょう
葉緑体があればデンプンができている。(A)
葉緑体がなければデンプンはできない。(C)
ということでデンプンをつくるには葉緑体が必要とわかります。

AとDは比べられません。
条件が2つ異なるので結果が異なることの原因を特定できないからです。
その他の組み合わせも同様。

よってこの実験からは
AとBの比較→光合成には光が必要
AとCの比較→光合成には葉緑体が必要
ということのみ判断できます。

このような対照実験の問題は、表に条件・結果を○・×でまとめると解きやすいです。
ぜひ参考にしてください。

■このページのポイント

・光合成の式を必ず押さえておこう。
・対照実験とは条件が1つだけ異なるものどうしを比べる実験方法。
・対照実験の問題は表に条件・結果をまとめるとわかりやすい。

スポンサーリンク



トップへ戻る