まとめ
解説
植物は葉緑体において、光エネルギーを利用して二酸化炭素と水からデンプンを合成します。これを光合成と呼びます。デンプンはそのままでは水に溶けにくいため、夜間にショ糖などの水溶性の物質に分解され、師管を通じて植物全体へ運ばれます。その後、種子や根などで再びデンプンとして蓄えられ、成長や発芽のエネルギー源となります。
また、植物は光合成を行う一方で、すべての生きた細胞で呼吸を常に行っています。呼吸は酸素を取り入れてデンプンなどの養分を分解し、生命活動に必要なエネルギーを取り出す反応です。光合成と呼吸の関係は以下の通りです。
| 項目 | 光合成 | 呼吸 |
|---|---|---|
| 目的 | エネルギーの蓄積 | エネルギーの放出 |
| 場所 | 葉緑体のある細胞 | すべての生きた細胞 |
| 時間帯 | 光があるときのみ | 常に（昼夜問わず） |
| 気体の出入り | 二酸化炭素吸収、酸素放出 | 酸素吸収、二酸化炭素放出 |
デンプンの消化実験では、唾液に含まれるアミラーゼの働きを確認します。この際、温度を約37℃に保つことが重要です。これは酵素がタンパク質であり、ヒトの体温に近い温度で最も活性化するためです。沸騰させると酵素が変性して失活し、デンプンを分解できなくなります。
デンプンの検出にはヨウ素液が用いられますが、分解されて生じたブドウ糖などの糖を確認するには、ベネジクト液やフェーリング液が使用されます。これらを加えて加熱すると、糖が存在すれば赤褐色の沈殿が生じます。生態系においては、植物（生産者）が作ったデンプンを動物（消費者）が摂取し、さらに細菌などの分解者が有機物を分解することで、物質とエネルギーが循環しています。
デンプンは、植物が太陽の光を浴びて作る「体をつくるための栄養」のことです。植物は、葉っぱにある葉緑体という場所で、水と二酸化炭素からデンプンを作ります。これを光合成といいます。
作ったデンプンは、ジャガイモの根っこや、お米のつぶの中にたくわえられます。わたしたち人間や動物は、植物が作ったデンプンを食べることで、元気に動くためのエネルギーを手に入れているのです。
デンプンがあるかどうかを調べるには、「ヨウ素液」という薬を使います。デンプンにヨウ素液をつけると、色がパッと青むらさき色に変わるので、すぐにわかります。理科の実験でよく使うので、覚えておきましょう。
デンプンは、そのままでは水に溶けません。だから、植物が体の中で栄養を運ぶときは、一度「糖」という水に溶けやすい形に変えてから運んでいるんだよ。植物も工夫して生きているんだね！
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