光合成と蒸散についてまとめました。+よく出る問題も+大切なお話を少し・・・

中学1年生

高校入試では問題の出し方があります。

植物の範囲でも光合成、植物の分類などいろんな分野があります。

 

さらに光合成でもアルミホイルと”ふ”を使った問題、蒸散を兼ねたワセリンの問題などがあります。私はこれを定石(じょうせき)問題と呼んでいます。

これらは計算ではなく暗記です。

公立高校はとくに必ず”見たことのある問題”しかでてきません。

 

見たことある問題を増やすことで正答率の差はかなり違ってくるでしょう。

 

この範囲でどのような問題がでてくるのか把握するのは理科の受験を乗り越えるうえでもっとも近道といえます。

 

今回は光合成でのアルミホイルと”ふ”と蒸散ワセリン定石について考えていきましょう。

 

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光合成について

 

光合成とは

葉の中の葉緑体という緑の組織が光をつかい二酸化炭素と水を酸素とでんぷんに変えるはたらきのことをいいます。

ここで光というのは太陽の光に限らず蛍光灯でも豆電球でも構わないということです。

 

関連として光合成する動物、ミドリムシもついでに抑えれたらグッド👍

今回は覚えにくいポイント、光合成の範囲で目立たないけど重要なことをまとめました。

 

 

光合成の覚え方

 

 

裏紙にでも上の絵のような絵を描いてみてください(絵は自分で書くとものすごく頭に入りやすい!!)。

黄色の線で示したのはでんぷんです。

 

でんぷんは水に溶けにくいので糖に変換して吸収されていきます。

 

でんぷんはじゃがいもや米などを形成するものです。

じゃがいもやお米を水に浸したとき水に溶けますか?

たぶん溶けるイメージはないと思います。そのようにでんぷんは水に溶けにくいんです。

 

 

対して糖はというと、砂糖です。砂糖を水に入れるとどうでしょうか。

温水だったらなおさらですが溶けますよね。

 

https://chugakurika.com/2017/08/10/post-178/

 

ですので水に溶けにくいでんぷんを溶けやすい糖に変換してやる必要があります。

ついでにこの絵に蒸散、気孔のメモも加えていくと次の範囲、前の範囲の予習復習ができてオススメしたいです。

 

気孔や蒸散については別のところで紹介したいと思います。

 

“ふ”入りの植物問題について

 

このふ入りの問題は植物の範囲でよくでてくる代表的な問題の1つなので必ずおさえましょう。

まず“ふ”ってなんだかわかりますか?これがわからないとこの問題のキーはわかりません。

“ふ”とは葉緑体が入っていない枯れたように見える部分のことです。

要は一部だけ枯れていると考えてください。

 

枯葉って光合成できそうですか??

ですので枯葉をイメージするようにしましょう

 

写真はもみじですがこの状態のもみじはほとんど光合成していません。光合成する条件はまず緑で(葉緑体が)あることです。ですので”ふ”は光合成できないことがわかるかと思います。

 

問題でよくあるのがアルミホイルを巻くことですがアルミホイルの陰だと光あたらないので光合成できませんよね。

光合成の条件は緑(葉緑体)と光です。

 

理科はその状況をイメージしておかしくないか考える時間がもっとも大事なことです!!

 

蒸散について

蒸散とは

 

葉の裏に多くある気孔という部分から根から吸い取った余分な水分を水蒸気として出します。このことを蒸散といいます。

ちなみに根から吸い取った水分が通るのは道管です

 

https://chugakurika.com/2017/08/19/post-238/

 

気孔とは下のイラストのような形をして葉の裏に多くあります

 

 

この隙間から水蒸気を出していきます。

ここでワンポイントとしてこの口の唇的な細胞を孔辺細胞ということを覚えれたら私立の問題の対策になります。

 

蒸散プラスアルファ

ここでさきほどの光合成に書いたイラストにさらに加えていきます。

 

 

うわ・・・・カオス・・・・ですがこれがいいんです!!

文字を100回書くよりこんなイラストを自分で1回描くほうが頭に入ると思います。

100書きは1描きに如かず?笑

 

蒸散量の問題

 

蒸散は気孔から行われます。気孔は葉の裏だけでなく

葉の表、裏、茎

にあります。要は全部です。しかしその量は場所ごとにとって異なります。裏、表、茎の順に多く存在します。(裏が一番多い)

 

よって水を蒸散させる量は裏→表→茎の順になります。このことを問題にしたものが入試で頻出します。問題をやる前にひとつここででてくるアイテムを紹介します。ワセリンというものです。

 

ワセリンとは

ワセリンは気孔をふさぐための脂です。全くイメージがつかない人はリップクリーム的なものだと思ってください。クリームで気孔の隙間をふさぐのです。

 

葉の裏にワセリンを塗ったとあれば葉の裏からの蒸散はできなくなったということです。一度解いてみましょう。

 

問題

問:日光がよくあたるところに同じ水を入れ、水面には油を浮かべた試験管にA~Cの状態の植物を一晩置いてその後の減った水の量を調べた。

Aはなにもせずに測った。Bは葉の裏にワセリンを塗ったものである。

Cは葉を全て切り取り茎だけの状態にした。Aは50ml減っていた。

Bは25ml、Cは10mlだった。同じ条件で葉の表にワセリンを塗った場合の水の蒸散量はいくらか。

 

 

 

問題の本質からはそれますがチェックポイント

日光がよくあたるところに同じ水を入れ、水面には油を浮かべた試験管に

なぜ油を浮かべるのかというと水が蒸発するのを防ぐからです。

水と油は分離します。そして油は水の上に溜まります。

イメージがつかないひとは振る前のドレッシングを思い出してください。上に油が溜まっているはずです。

上に油があると下の水は外に気体となって飛び出そうとはならないのです。

 

これもよく問われるので覚えておきましょう。

 

 




 

問題の解説

 

全体の蒸散量がわかるAは50mlとなっています。全体には葉の表、裏、茎が含まれます。

葉の裏にワセリンを塗ったBは25mlで葉の表+茎の蒸散量です。

葉を全て切り取ったCは10mlで茎の蒸散量です。

 

問題となっている葉の表にワセリンを塗った場合、葉の裏と茎が蒸散します。

そして蒸散量を足し引き算で計算していきます。

A 50ml(表+裏+茎)-B 25ml(表+茎)+C 10ml(茎)

=答え 35ml(裏、茎)

 

ここで答えの確認としてちゃんと裏>表>茎になっていますか?

非常によくでる問題ですので覚えてください。

 

 

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