LESSON 01

光合成と気体の出入り

光合成と呼吸の気体の出入りを分けよう

「光合成と気体の出入り」第1段階。光合成と呼吸の気体の向きを分け、正味の変化を理解します。

光合成と呼吸の気体の出入りを分けよう

このレッスンの役割

前のセクションでは、葉にできたデンプンを光合成の証拠として読みました。今回は気体に注目し、光合成と呼吸を同時に考えます。

目標は、二酸化炭素と酸素の向きを二つの働きで分け、実際に観察される変化を「差」として説明することです。

知る・理解する

光合成では二酸化炭素を取り入れ、酸素を出します。呼吸では酸素を取り入れ、二酸化炭素を出します。植物は明るいときにも呼吸しています。

働き 二酸化炭素 酸素
光合成 取り入れる 出す 必要
呼吸 出す 取り入れる 不要・昼夜行う

明所で光合成が呼吸より盛んなら、全体として二酸化炭素が減り、酸素が増えます。これは二つの働きを合わせた正味の変化です。

植物で同時に起こる光合成と呼吸光合成は二酸化炭素を取り入れ酸素を出し、呼吸は逆向きで、明所の観測は両者の差になる植物光合成 + 呼吸観測値は二つの差CO₂を取り入れるO₂を出す

具体例で使う

密閉容器の二酸化炭素が明所で100から60へ減ったとします。「植物が呼吸しなかった」のではありません。呼吸で出した量より、光合成で取り入れた量が40多かったと考えます。

暗所では光合成が行われず呼吸だけが続くため、二酸化炭素は増え、酸素は減る方向になります。

誤答を直して次の学びへつなげる

「植物は昼に光合成、夜に呼吸」と完全に分けるのは誤りです。呼吸は昼夜行い、光があると光合成も同時に行われます。

次はBTB溶液を使い、二酸化炭素の正味の増減を色で比べます。

自分で確かめよう

確認1:光合成で減る気体は?二酸化炭素です。
確認2:植物は明所で呼吸を止める?止めません。明所では光合成と呼吸が同時に行われます。
確認3:明所で酸素が増えた意味は?光合成で出した酸素が、呼吸で使った酸素より多かったという正味の変化です。

クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。