木ノ下 翔KINOSHITA SCIENCE LAB

MORNING LIVE / PLANTS / 09

本編の復習

光合成の収支を読む|稼ぎ・生活費・貯金の比喩から

見えた差と、つくった量を分ける。

この記事の目次
  1. まず「何を、どの時間で測ったか」
  2. 稼ぎ・生活費・貯金の増減
  3. 植物の言葉へ戻して説明する
  4. 比喩で分かること、分からないこと
  5. 比喩から戻れるか、確かめよう

貯金が1,000円増えた人は、1,000円だけ稼いだのでしょうか。生活費も使っていたなら、稼いだ金額はそれより多いはずです。第9回では、この比喩を手がかりに、光合成でつくった量と差し引きの量を分けます。

まず「何を、どの時間で測ったか」

10:09頃から、授業は光合成の速さのグラフを扱います。ここでいう速さは、移動の速さではなく、一定時間あたりの量です。11:29頃からの説明では、酸素、二酸化炭素、養分など、縦軸の表し方に注意を向けています。

酸素の放出を正にしたグラフと、二酸化炭素の放出を正にしたグラフでは、同じ形で読むとは限りません。軸の物質名、吸収・放出の向き、単位を先に確認します。まず、同じ物質について、同じ時間・同じ単位で比べます。気体の体積とデンプンの質量は、そのまま足し引きできません。

稼ぎ・生活費・貯金の増減

17:24頃からの授業の比喩を、次のように整理します。ここでは、同じ1日について生活費を1,000円とする、説明のための例を使います。植物の測定値や実際の家計の目安ではありません。

差し引きを見る
稼ぎ光合成による生産
生活費呼吸による消費
貯金の増減生産と消費の差

授業の比喩をもとに編集制作。金額と植物の物質量を直接換算する図ではありません。

同じ1日で比べる、説明用の家計モデル
稼ぎ生活費貯金の増減
0円1,000円−1,000円
1,000円1,000円0円
2,000円1,000円+1,000円
3,000円1,000円+2,000円

貯金が増えていない2行目でも、稼ぎも支出もあります。3行目では、貯金の増加額だけを見ると1,000円ですが、稼いだ額は2,000円です。「外から見えた差」を「つくった量そのもの」と取り違えないための比喩です。

植物の言葉へ戻して説明する

二酸化炭素の出入りを扱う学校のモデルでは、同じ時間・同じ単位で、光合成による吸収量から呼吸による放出量を引くと、見かけの吸収量になります。啓林館の解説でも、この足し戻しの関係が示されています。

差が0でも、二つの働きは続いている

同じ時間・同じ単位の、二酸化炭素の量で比べる

光合成による吸収量外から植物へ
−
呼吸による放出量植物から外へ
=
見かけの吸収量外から見える差

吸収量と放出量が等しい場合

光合成の吸収
呼吸の放出

差し引き 0:光合成も呼吸も、止まったとは限りません。

等しい長さの棒は、等しい量を示す概念図です。測定値ではありません。呼吸量を一定とみなす問題では、時間・温度などの設定を確認します。気体の体積とデンプンの質量は、そのまま足し引きできません。

たとえば見かけの吸収量が正なら、光合成による吸収の方が多い、という読み方です。差が0でも、両方が止まったとは限りません。暗いときの測定から呼吸量を使う問題では、時間や温度をそろえ、明るいときも同じ呼吸量とみなす設定かを確認します。

グラフの具体的な読み方、数値問題、無料プリントは、既存の光合成のグラフが0になる理由へ。このページは、式を忘れたときに意味へ戻るための復習ガイドです。

比喩で分かること、分からないこと

このモデルの生活費は一定ですが、植物の呼吸速度は温度や状態などで変わります。また、見かけの光合成量がそのまますべて「貯蔵デンプン」になるわけでもありません。つくった有機物は、成長や輸送などにも使われます。

差し引き0という一時点だけで、その植物が長く生きられるかは決まりません。測った葉と植物全体の違い、昼夜の長さ、その後の条件も関係します。授業の「ギリギリ生きられる」という表現は、収支のつり合いをつかむ比喩として読み、個体の生存を保証する条件にはしません。

19:50頃からは陽生植物・陰生植物、その後は森林の構造へ進みますが、この記事は収支の理解に絞っています。分類をまとめた別の表を増やすより、まず一つのグラフを、自分の言葉で説明してみましょう。

比喩から戻れるか、確かめよう

  1. 貯金が0円増えたことから、稼ぎが0円だと言えますか。
  2. 貯金が2,000円増え、生活費が1,000円でした。稼ぎはいくらですか。
  3. 植物のグラフを読む前に、縦軸で何を確認しますか。
答えと考え方を見る

①言えません。稼ぎと支出が同じ場合もあります。②3,000円です。差し引きに支出を戻します。③物質名、吸収・放出の向き、量か一定時間あたりの量か、単位です。

編集時の確認資料:日本植物生理学会の見かけの光合成速度の解説

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この記事の元になった授業

授業名・対応する場面・出典情報

9.11早朝暗記特訓 光合成と森林
授業日:2026-09-11
この記事に対応する主な場面:10:09–19:46

この回の視聴リンクは準備中です。記事はこのページでお読みいただけます。

時刻は提供字幕に基づく目安です。この記事は授業全編の文字起こしではなく、選んだ場面に資料による補足と復習問題を加えています。

一瞬のつり合いと一日の収支は違う

正味の昼夜の収支を計算する
昼:30×10=300mg取り込み夜:12×14=168mg放出300−168=132mg一日の正味は取り込みが多い

光合成と呼吸の関係が分かったら、次は測った時間の長さを確認しましょう。ある明るさで二酸化炭素の出入りがつり合っても、その状態が一日中続くとは限りません。昼に取り込む時間と夜に放出する時間があれば、それぞれの速さに時間をかけてから合計します。速さを表す値と、一日分の総量を同じ欄に並べないことがポイントです。 また、計算で得た二酸化炭素の収支を、そのまま植物体の重さの増加と呼ばないようにします。体内の水分やほかの物質の移動もあり、測った量と知りたい量は同じではありません。まず問題で指定された気体について、取り込みと放出の向きをそろえて計算します。

例題1:昼夜を合わせた二酸化炭素の収支

ある植物全体で、昼の10時間は1時間に30mgの二酸化炭素を正味で取り込み、夜の14時間は1時間に12mgを放出しました。各時間帯の速さは一定とします。一日全体では取り込みと放出のどちらが何mg多いでしょうか。 昼の取り込みは30×10=300mg、夜の放出は12×14=168mgです。差は132mgなので、取り込みが132mg多いと分かります。昼の30mgはすでに呼吸を差し引いた正味の値です。ここから昼の呼吸をもう一度引くと、二重に差し引くことになります。「正味」と書かれているかを計算前に確かめてください。

例題2:真の光合成量へ戻す

1時間の正味の二酸化炭素取り込みが18mgでした。同じ時間の呼吸による放出が7mgで、光合成以外の取り込みと呼吸以外の放出はないとします。光合成で取り込んだ二酸化炭素は何mgでしょうか。 18+7=25mgです。光合成による取り込みから呼吸による放出を引いた残りが18mgなので、引いた分を戻します。18−7とすると、すでに呼吸を含む差からさらに引いてしまいます。式を先に「光合成の取り込み−呼吸の放出=正味の取り込み」と言葉で書くと、足し戻す理由がはっきりします。 授業の収入と支出のたとえを使うときも、数値の意味を最後は植物に戻しましょう。収入を光合成、支出を呼吸に対応させるだけでなく、何時間の、どの物質の量を比べたのかを付け足します。単位がそろわない数字を一つの引き算に入れない、この確認がグラフ問題へ進む土台になります。

植物の伸び方と育つ環境|屈性からバイオームへ

呼吸と光合成を整理|葉の実験で比べる条件と操作の意味

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教材の並ぶ本棚を背景に笑顔を見せる木ノ下翔
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