葉緑素

一般小学生

まとめ

【定義】
葉緑素(クロロフィル)は、植物の細胞内にある葉緑体に含まれる緑色の色素である。太陽の光エネルギーを吸収し、水と二酸化炭素から有機物(デンプンなど)を合成する光合成において中心的な役割を果たす。

学習の要点

  • 重要語句:葉緑体、光合成、二酸化炭素濃度、限定要因
  • 用語の意義:光エネルギーを化学エネルギーへ変換するための受容体として機能し、酸素を放出する反応に関与する。

解説

光合成は、光、二酸化炭素、水、そして葉緑体を必要とする反応である。この過程でデンプンと酸素が生成される因果関係がある。

光合成の速度は環境条件に左右される。光の強さや二酸化炭素の濃度に比例して光合成量は増加するが、ある一定の点(飽和点)に達すると、それ以上条件を良くしても光合成量は一定となり限界が生じる。現在の大気中の二酸化炭素濃度は約0.04%であり、この濃度条件下では光合成の制限要因となりやすい。

実験装置を用いた観察では、光源の前に水槽を置いて熱を遮断した状態で、クロモなどの水草に光を照射する。このとき発生する気体のあわは、光が強いほど多くなる。この気体を集めて火のついた線香を入れると、線香が激しく燃えることから、発生した気体が酸素であることが確認できる。

なお、外見が赤褐色をしているスサビノリなどの海藻も、その内部には光合成を行うための葉緑素を保持している。

補足
葉緑素にはクロロフィルaやクロロフィルbなどの種類があり、主に青色光と赤色光を吸収し、緑色の光を反射・透過するため、私たちの目には緑色に見える。

小学生のみなさんへ

葉緑素(ようりょくそ)は、植物の葉の中にある「葉緑体」という小さな粒に含まれている、緑色の成分のことです。植物が太陽の光を浴びて、生きていくための栄養分を作る「光合成(こうごうせい)」に欠かせないものです。

光合成では、まわりの二酸化炭素と水を取りこみ、光のエネルギーを使って、デンプンと酸素を作り出します。光が強くなったり、二酸化炭素が増えたりすると、作られる酸素の量も増えますが、これには限界があります。

水の中の草(クロモなど)に強い光を当てると、酸素のあわが出てきます。このあわを袋や試験管に集めて、火のついた線香を入れると、火がパッと激しく燃え上がります。これによって、植物が酸素を作っていることが確かめられます。

また、海に生えているのりの仲間のように、見た目が赤っぽい色をしている植物でも、中には光合成をするための葉緑素がしっかりふくまれています。

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