遮光した葉で光が必要か確かめよう
このレッスンの役割
前のレッスンで、光は光合成のエネルギーだと整理しました。今回は、同じ葉の一部だけを遮光し、光が必要かを確かめる実験の論理を学びます。
ここでは実験の比較に集中します。脱色やヨウ素液の操作は、次のセクションで詳しく扱います。
知る・理解する
実験前の植物を一晩ほど暗所に置き、葉に蓄えられていたデンプンを減らします。その後、葉の一部をアルミニウムはくなどで表裏から覆い、光を当てます。同じ葉の露光部と遮光部なら、葉の種類や成長状態をそろえやすく、主な違いを光の有無にできます。
光を当てた部分だけがヨウ素液で青紫色になれば、その部分で新しくデンプンができたと判断し、光が光合成に必要だと考えます。
具体例で使う
実験前に暗所へ置かなかった場合、遮光部にも実験前からのデンプンが残り、青紫色になる可能性があります。すると実験中に光合成でできたのか区別できません。
また、別々の葉を使うより同じ葉の二部分を比べる方が、葉の年齢や大きさなどの差を小さくできます。覆いは表裏から行い、すき間から光が入らないようにします。
誤答を直して次の学びへつなげる
「遮光部でデンプンが消えたから、暗闇がデンプンを壊した」とは限りません。事前にデンプンを減らし、その後に露光部だけで新しくできたかを調べる実験です。
また、この比較で直接確かめられるのは光の必要性です。二酸化炭素や水の必要性まで一度に証明したことにはなりません。次は二酸化炭素だけを除く対照実験を考えます。
自分で確かめよう
確認1:実験前に暗所へ置く目的は?
葉に蓄えられていたデンプンを減らし、実験中に新しくできたものを区別するためです。確認2:同じ葉の露光部と遮光部を比べる利点は?
葉の種類や年齢などをそろえ、主な違いを光の有無にできることです。確認3:露光部だけ青紫色なら何が言える?
調べた条件では光が当たった部分でデンプンができ、光が光合成に必要だと考えられます。クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。