一般小学生
まとめ
- 全ての生きた細胞で昼夜を問わず絶えず行われ、生命維持に不可欠な役割を果たす
- 植物では主に葉の気孔を通じて気体交換が行われ、光合成とは対照的な反応を示す
- 動物では肺などの呼吸器官を通じて酸素を取り込み、不要な二酸化炭素を排出する
解説
呼吸は、細胞内で有機物を酸素によって分解し、生命活動に必要な化学エネルギー（ATP）を取り出すプロセスです。この反応は細胞内のミトコンドリアで行われ、副産物として二酸化炭素と水が放出されます。植物の場合、光合成によって自ら作り出したデンプンなどの養分を消費して、成長や物質の運搬に必要なエネルギーを得ています。
光合成が光エネルギーを必要とするのに対し、呼吸は光の有無に関係なく24時間行われます。日中は光合成の速度が呼吸を上回るため、見かけ上は二酸化炭素を吸収し酸素を放出しているように見えますが、実際には常に呼吸による気体交換が継続されています。この光合成量と呼吸量がちょうど釣り合う光の強さを「補償点」と呼びます。
| 項目 | 光合成 | 呼吸 |
|---|---|---|
| 行う時間 | 光があるときのみ | 24時間（絶えず） |
| 場所 | 葉緑体 | ミトコンドリア |
| 気体の出入り | 二酸化炭素を吸収、酸素を放出 | 酸素を吸収、二酸化炭素を放出 |
| エネルギー | 光エネルギーを蓄える | 化学エネルギーを取り出す |
小学生のみなさんへ
生き物が、生きていくために必要なエネルギーを作る活動を「呼吸」といいます。わたしたち人間と同じように、植物も呼吸をしています。植物は、葉にある「気孔」という小さな穴から酸素を取り入れ、二酸化炭素を出しています。
植物は昼間に太陽の光を浴びて「光合成」を行い、酸素を作っています。しかし、呼吸は光合成とちがって、昼も夜も休みなくずっと行われています。夜は光合成をしないので、植物も人間と同じように酸素を吸って二酸化炭素を出しているのです。
芽が出る前の種も、実は一生懸命に呼吸をしています。種が呼吸をすると、まわりの温度が少し上がったり、二酸化炭素が増えたりします。これは、種が成長するためにたくさんのエネルギーを使っている証拠です。
ルラスタコラム
呼吸をすると熱が出る？発芽しているダイズをたくさん集めて魔法瓶に入れると、温度が上がることがあります。これは生き物が呼吸をするときに、エネルギーと一緒に「熱」も出しているからです。
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