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紅葉の仕組みを科学する

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紅葉の季節も終わり、あと2日で2017年も終わりです。どんな1年でしたでしょうか?ふたばは、なんとか生き残れました(笑)

今回は紅葉の仕組みについて書いていきたいと思います。

三つの色素の割合変化

葉の色合いは三つの色素によって決まります。

  • クロロフィル(葉緑素)【緑色】
  • カロテノイド【黄色】
  • アントシアニン【赤色】

です。紅葉はこの三つの色合いによって決まります。クロロフィルとカロテノイドはもともと葉にある成分で光の吸収に関わっています。葉が緑色に見えるのは、クロロフィルの量が圧倒的に多いからです。秋になって気温が下がると光合成の働きが低下します。その結果光のエネルギーが過剰になり、葉の中で有害な活性酸素が生成されます。その結果、クロロフィルが分解され、カロテノイドの黄色が目立つようになるのです。

イチョウが黄色くなるのはこれが原因です。では、モミジが赤くなるのはなぜなのでしょうか?実はクロロフィルが分解されるのと同時に樹木は冬を越すために葉を切り離す準備を始めます。すると、光合成で作られた糖などを枝へ送る流れが止まり、葉に糖がたまります。糖によってアントシアニンが生成されることで葉が赤くなるのです。アントシアニンといえば、紫芋や赤ジソなどに含まれてpHによって色が変わるやつですね。

化学や生物で使える授業小ネタでした。

ふたばのブログが本になりました。(先生向け)

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自己紹介(PROFILE)

窪田 一志

窪田 一志

1986年生まれ、近畿大学農学部卒業、理科コア・サイエンス・ティーチャー(CST)養成課程修了
家庭教師、個別指導、塾講師を経て、神奈川県で5年間中学校理科教師として勤務。現在は大阪府の公立中学校で理科の楽しさを子どもたちに伝えるため日々奮闘中。
教材や教具、デジタル教材の開発、効果的なICT機器の活用方法、カードゲームや問題解決を通してのコミュニケーション能力の育成など自らの実践に基づいた教育活動を展開中。
ブログのアクセス数は月7万pvを超え、ブログがアプリ化されるなど勢いのある教育研究者 兼 教育実践者。記事執筆、研修・講演依頼、書籍化についてはお問い合わせフォームからお願いします。

【著書】
100均グッズからICTまで 中学校理科アイテム&アイデア100[明治図書出版]
【協力実績】
株式会社 NHKエデュケーショナル
国立科学博物館
株式会社 朝日新聞社 企画事業本部文化事業部
株式会社 高純度化学研究所
株式会社 アスウム
株式会社 学映システム
東京学芸大学 理科教育学分野
高知大学教育学部附属小学校
横須賀市立浦賀中学校
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