まとめ
- 葉緑体に含まれる緑色の色素（クロロフィル）であり、太陽の光エネルギーを吸収する窓口のような役割を担う。
- 光合成において、水と二酸化炭素からデンプンなどの栄養分を作り出し、同時に酸素を放出する反応に不可欠な要素である。
- 光の強さや二酸化炭素の濃度によって働きが変化するが、周囲の環境条件が整いすぎても一定以上の能力は出せない「限界点」が存在する。
解説
植物が太陽の光を浴びて自らの栄養分を作り出す仕組みを光合成と呼びますが、その中心で働いているのが葉緑素です。葉緑素は、植物の細胞内にある「葉緑体」という小さな器官の中に含まれています。この色素が光を効率よく吸収することで、根から吸い上げた水と、空気中から取り込んだ二酸化炭素を反応させ、デンプンなどの有機物へと作り変えることができるのです。
光合成の効率は、光の強さや二酸化炭素の量に左右されます。一般的に、これらが豊富にあるほど光合成は活発になりますが、ある程度の水準に達すると、それ以上条件を良くしても反応のスピードは上がりません。これを実験で確かめるには、オオカナダモなどの水草に光を当て、出てくる気体の泡（酸素）の数を数える方法が一般的です。光を強くするほど泡が多くなり、その気体に火のついた線香を近づけると激しく燃え上がるため、酸素が発生していることが視覚的に理解できます。
葉緑素は、光の中でも特に「青色」と「赤色」を吸収し、逆に「緑色」の光はあまり吸収せずに反射したり通り抜けさせたりする性質を持っています。私たちの目に植物が緑色に見えるのは、この反射された緑色の光を見ているからです。また、海藻の中には赤色や茶色に見えるものもありますが、それらも内部には葉緑素を持っており、光合成を行っています。秋の紅葉は、寒さで葉緑素が壊れ、隠れていた他の色素が目立つようになることで起こる現象です。
植物の葉っぱが緑色をしているのは、葉っぱの中に「葉緑素」という緑色のつぶがたくさん入っているからです。この葉緑素は、太陽の光をつかまえて、植物が生きていくための栄養（デンプン）を作る大切な役割をしています。この働きを光合成といいます。
植物は、太陽の光と、空気の中にある「二酸化炭素」、そして根っこから吸い上げた水を使って、栄養と一緒に「酸素」も作り出します。水の中にある植物に強い光を当てると、小さなあわが出てきます。このあわを集めて、火のついた線香を近づけると、火がパッと激しく燃えます。これは、葉緑素が光の力で酸素を作った証拠なのです。
秋になると葉っぱが赤や黄色になる「紅葉」は、寒くなって葉緑素が壊れてしまうために起こります。緑色がなくなって、かくれていた別の色が表に出てくるから、あんなにきれいな色に見えるんですよ。
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