LESSON 01

光合成と気体の出入り

明所・暗所のデータから正味の気体変化を読もう

「光合成と気体の出入り」第4段階。明暗データを光合成と呼吸の差として読み解きます。

明所・暗所のデータから正味の気体変化を読もう

このレッスンの役割

前のレッスンで酸素を検出する方法を学びました。今回は時間ごとの二酸化炭素と酸素のデータを、光合成と呼吸の収支として読みます。

知る・理解する

観測値は光合成だけの量ではありません。明所では光合成と呼吸が同時に進み、「光合成による変化−呼吸による逆向きの変化」が正味の変化として表れます。

条件 1時間後のCO₂変化 1時間後のO₂変化
明所 −12 +10
暗所 +4 −3

明所ではCO₂が減りO₂が増えたため、光合成の働きが呼吸を上回りました。暗所では光合成が行われず、呼吸による向きが表れています。

明所と暗所の二酸化炭素変化明所では二酸化炭素が減り、暗所では増える時間変化の二本の線暗所:CO₂増加明所:CO₂減少時間

具体例で使う

暗所で1時間に酸素が3減ったなら、呼吸による消費のおよその手がかりになります。明所で正味10増えた場合、光合成で生じた酸素は正味10に呼吸で使われた分を加えた量だと考えます。ただし、明所と暗所で呼吸量が同じとみなせる条件が必要です。

表やグラフでは、まず増減の向き、次に差の大きさ、最後に条件を確認します。

誤答を直して次の学びへつなげる

「明所の酸素増加10が光合成でつくった全量」は誤りです。同時に呼吸で一部が使われた後の正味量です。

「暗所の値をそのまま明所へ足せば必ず全量」でもありません。温度などが同じで呼吸量が等しいとみなせるかを確認します。次は、この収支を使って昼に呼吸しないという誤解を直します。

自分で確かめよう

確認1:明所の観測値が正味になる理由は?光合成と呼吸が同時に逆向きの気体変化を起こすからです。
確認2:暗所でCO₂が増える主な働きは?呼吸です。暗所では光合成が行われません。
確認3:明所の酸素増加量を光合成の全量と呼べる?呼べません。呼吸で消費された分を差し引いた正味の増加量です。

クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。