まとめ
- デンプンにヨウ素液(ヨウ素ヨウ化カリウム溶液)を加えると、色が鮮やかな青紫色に変化する化学反応のこと。
- 植物が光合成によってデンプンを生成したことを確かめるための代表的な検出方法として利用される。
- 光合成の三条件(日光・葉緑体・二酸化炭素)を検証する対照実験において、結果を判定する重要な指標となる。
解説
植物は、日光のエネルギーを利用して、水と二酸化炭素からデンプンなどの養分を作り出す「光合成」を行います。この反応は細胞内の葉緑体で行われるため、光合成には日光、二酸化炭素、葉緑体の3つが不可欠です。
これらを検証する実験では、アサガオなどの葉を用います。まず、葉の一部をアルミはくで覆って日光を遮ったり、二酸化炭素を除去した環境に置いたりして条件を変えます。実験の最後には、葉を熱湯に浸して細胞を柔らかくし、さらに熱したアルコールに浸して緑色の色素(クロロフィル)を抜く「脱色」を行います。この工程により、ヨウ素液を垂らした際の色変化がはっきりと観察できるようになります。
ヨウ素液を滴下すると、光合成が行われてデンプンが作られた部分だけが青紫色に変わります。また、光の強さが強くなるほど光合成の量は増えますが、ある一定の強さを超えるとそれ以上は増えなくなります。この限界の点を「光飽和点」と呼びます。
ジャガイモやパンに含まれている「デンプン」という栄養に、ヨウ素液という茶色の薬をつけると、色がパッと「青紫色」に変わります。これをヨウ素デンプン反応といいます。
理科の実験では、植物が太陽の光を浴びてデンプンを作ったかどうかを確認するために使われます。葉っぱをそのまま調べても、もともとの緑色がじゃまをして色の変化がよく見えません。そこで、お湯やアルコールを使って葉っぱの緑色を抜いてから、ヨウ素液をたらします。
植物がデンプンを作るには、太陽の光、空気の中にある二酸化炭素、そして葉っぱの中にある緑色のつぶ(葉緑体)の3つが条件となります。この3つがそろった場所だけが、ヨウ素液で青紫色に変わるのです。このように、植物が光を使って栄養を作る仕組みを光合成と呼びます。
ヨウ素液は、もともとはうすい茶色をしていますが、デンプンに出会うと一瞬で色が変わります。おうちにある片栗粉もデンプンでできているので、もしヨウ素液があれば、実験してみるとおもしろいですよ!
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