生物基礎 4コマ授業 第11回 『光合成』

皆さん、自粛期間中に1度でも体重計に乗っていますか?

体重計はヘルスメーターとも言いますね?

ちなみに私は3年間で65kg☞73kgになったので

ご存じの方もいらっしゃると思いますが、

減量中です。原因は、1年間体重計に乗ら

なかったから、ヤバイ領域になったこと

に気づかなかったからだと思ってます。

そこの運動部のアナタ。大丈夫?

そのご飯の量のままで。

さて、今回のテーマの光合成だが、同化の一種だ。

葉緑体で行われるもので、反応は2段階で進んでいく。

1st ☞ 光化学反応…チラコイドで行われる。光エネルギーを用い

て色々やるが、とりあえず、水から水素を取り

除いて酸素をつくっている。ATPを作ってい

る。と思っておこう。実は光合成で出てくる酸

素は、二酸化炭素からできるのではなく、水か

らできている。入試によく出る。

2nd ☞ カルビン・ベンソン回路…ストロマで行われる。ATPを使っ

て二酸化炭素を取り込み、グルコース

(C6H12O6)を作ると思うこと。

光合成のできる生物は、食事をしなくても生きていける。

このような生物を、独立栄養生物という。

また、我々ヒトのように、他生物を食べなければ生きていけない生物のことは、従属栄養生物という。

なお、光合成の化学反応式として、以下を絶対暗記すること。

6CO2 + 12H2O → C6H12O6 + 6O2 + 6H2O

モル計算を、よもや忘れていないであろうな?

6molの二酸化炭素で、1molのグルコースができるわけだ。

molの計算問題は、定期考査に出すから。よろしくね♥

化学基礎の内容をしっかり理解していれば簡単なはずだ。

少し問題を出しておく。原子量☞H=1 C=12 O=16とする。

(1)44gの二酸化炭素を用いて光合成をおこなった場合、合成され

るグルコースは何gになるか。

(2)光合成で90gのグルコースを生成した際に、放出された酸素の

体積は何Lか。

解答解説は次回。

明日もまた、見てくれるかな～? 良い Tomorrow!!

生物基礎 4コマ授業 第12回 『呼吸』

GWに入りました。皆さん『Self control』できてますか?

同名の曲が私は好きなんですが、歌詞に、『教科書は何も教えてはくれない』というのがあります。

私の個人的な意見ですが…

そりゃそうだ。学校の勉強なんて、脳みそ鍛えるためのものだから。筋トレの本に人生の教訓なんか書いてないのと同じゃねぇか。

世の中生きていくために必要なことは、自分で

探して自分で学び身に着けるもんだろ? …たくさ

ん本読んで…あと、知識だけじゃなく、いろいろ

体験してみるか!!

自分の経験でも、高校の時の先生の授業内容以外の話は、生きていくうえで役に立ったなぁと思ってます。数学でのウルトラマンの話も…?

だが、筋トレの本で正しくトレーニングしないと身体を壊すし、学校で勉強しないと考える力が足りずに生きていく上で苦労する。

筋トレの本も学校の勉強も必要だ。

簡単に言うと、学校の内外でしっかり学びなさい。

全部誰かに教えてもらおうとしないこと。

自分で知識を貯め、考えて、行動する。

☞ Self control

というわけで、今回のテーマの呼吸だ。前回の答えは最後に。

異化の代表例である呼吸。

光合成の反対と思ってくれ。化学反応式も、まるきり反対だ。

C6H12O6 + 6O2 + 6H2O → 6CO2 + 12H2O

これで、呼吸でもモル計算の問題が出せるな♪

呼吸は細胞質基質とミトコンドリアにおいて、

反応は3段階で進んでいる。

1st ☞ 解糖系 …細胞質基質で行う。

2nd ☞ クエン酸回路 …ミトコンドリアのマトリクスで行う。

3rd ☞ 電子伝達系 …ミトコンドリアのクリステで行う。

1molのグルコースで38molのATPができるのも覚えておくこと。

前回の答え…(1)30g (2)67.2L 解説は次回。

答えから、どうしてそうなったのか、立式を考え、解説を待つこと。何もしないで解説だけ見て写しても、学力は上がらんぞ。

今回はここまで。感染拡大防止のためにみんなで頑張ろう

このメッセージをくれたドラえもんが、違う未来のドラえもんにならないように。

生物基礎 4コマ授業 第13回 『mol計算解説(1)』

ついに5月末まで休校となってしまいました。

皆さん、自粛でのストレス解消してますか?

生物教師からの提案です。

ハグしましょう。

誰かを抱きしめることにより、オキシトシンという

多幸ホルモンという物質が分泌され、幸福感を感じ、

ストレスが解消できます。

人でなくとも、ペットでも、ぬいぐるみでもいいで

す。肌触りの良い抱き枕でもいいのでHugってください。

(1)44gの二酸化炭素を用いて光合成をおこなった場合、合成されるグルコースは何gになるか。

…の、解説だが、まず、光合成の化学反応式が☟

6CO2 + 12H2O → C6H12O6 + 6O2 + 6H2O

であることを、わかっていないとダメだ。

定期考査までには暗記すること。

これは、6個のCO2を使うと、

1個のC6H12O6ができるということを

示したものだ。

じゃあ、どう考えるかというと…

44gのCO2って、 CO2何個分? というとこだ。

問題文に、『原子量☞H=1 C=12 O=16とする』とある。

つまり、CO21molは、12×1+16 ×2=44 ☞ 44gである。

というわけで、(1)では、1molの個数分を使ったCO2ということだ。

1molは6.0×1023個という意味だったな?

molは個数だ心に深く刻み込んでおくこと。

さて、再度光合成の化学反応式の確認だ。

光合成では6個のCO2を使うと、1個のC6H12O6ができる。

これを(1)の状況に置き換えると☟

1molのCO2を使うと、1/6molのC6H12O6ができる。

要は、比だな。CO2：C6H12O6 = 6：1

(1)ではグルコース(C6H12O6)の重さを聞いているわけだから、

1/6molのC6H12O6は何g?という計算に移る。

1/6×12×6+1×12+16×6 = 1/6×180 = 30 ☞ 答え30gとなる。

では、次回までByeバイ菌

生物基礎 4コマ授業 第14回 『mol計算解説(2)』

HPに家庭学習用の時間割が出ましたが、あくまであれは参考な

ので、時間割の生物基礎の時間に関係なく、この4コマ授業は更新

していきます。週に３回とか、逆に1回とか…

他教科の課題の量を見ながら増減していきたいと思ってます。

なお、休校延長後の生物基礎の新たな課題は、今後更新される4

コマ授業の内容の小テストに向けての学習です。

休校延長によって、記号問題の他に計算問題も小テストに入れま

すので、ご注意を。小テストは中間テスト並みの評価も検討してい

ますので、休校中も引き続き勉強してくださいね♥

ところで、最近大声出してますか?

実は大声を出すことも、ストレス解消になります。

ただ、近所迷惑と、家族の心配を招きますので、

なるべく声が響かない部屋の中か、

事前に大声を出すことを通達するか、

セリフに注意しましょう。

おススメは、『やった!ラッキー!!』

『しまった!やっちまった!!』です。

1回だけの発声なら、「いいことあったんだなぁ」「なにか、

失敗したのかな?」と、周りの方も暖かく聞き過ごしてくれると思

います。君たちの心の健康も大切です。周りの迷惑にならない程度

でいかがですか?

(2)光合成で90gのグルコースを生成した際に、放出された酸素の体積は何Lか。

…の、解説だが、もう覚えたであろう光合成の化学反応式が☟

6CO2 + 12H2O → C6H12O6 + 6O2 + 6H2O

つまり、1個のC6H12O6ができると6個のO2が一緒に出来てくると

いうことを示したものだ。

(1)と同様に、90gのC6H12O6 は何mol? と考え…は

12×6+1×12+16×6 = 180 ☞ C6H12O6は1molで180g。

180g : 90g = 1mol : xmol よって、 90gのC6H12O6 は1/2mol。

化学反応式より…☟

C6H12O6：O2 = 1：6 ☞ 1：6 = 1/2mol ： ymol ☞ y=3mol

よって、発生するO2は3molである。

問題は、「放出された酸素の体積は何Lか」なので、もちろん

標準状態で考え、1mol=22.4L ☞ 3mol × 22.4L =67.2L

となる。まとめると…

90/180×6/1×22.4 = 67.2 というところだろう。

この式に近いものを立てられただろうか?

では、次回までByeバイ菌だ

生物基礎 4コマ授業 第15回 『単位』

皆、他人ごとではなく、日本全国の新型コロナウイルスに関して

の情報を得ていますか?

新型コロナウイルスダッシュボード

を、ご存じであろうか?

この数字から、東京の医療が逼迫しているか理解できますか?

2020-05-13T10:27:57のデータから、解説すると、東京のコロナ対

策病床数4800に対して、入院者数が1890である。つまり使用

率39%で、大丈夫じゃないか!! と、思うかもしれないが、

東京をタップしてコロナ対策病床数の内訳をみると…

医療病床2000、宿泊療養施設が2800で、医者の治療を即受けら

れる病床の使用率としては、最悪の値として、1890/2000

が考えられ、その場合の使用率は95%となる。

データの漏れや、色々なことも考えて、報道での入院者数が、

使用率50%未満の1000になるまでは、心と身体の健康を維持

した上での3密の回避をしていきましょう。

色々なところで新型コロナ関連の

データが出ています。

せっかくですので、正しくデータ

を読み取る力を、休校中に身につけ

ましょう。

さて、テーマの単位だが、単位の基本は1000倍ごとである。

これを確実に覚えておくこと。

例えば、パソコンや携帯電話などでよく言われる容量の単位で、

キロ(K)、メガ(M)、ギガ(G)、テラ(T)があるが、それぞれ…

K(千) = 1000

M(百万) = 1000,000

G(十億) = 1000,000,000

T(1兆) = 1000,000,000,000

この通り、1000倍ごとである。

ちなみに『 , 』は小数点ではなく、

1000倍ごとの目印で打たれるものである。

生物においては、大きい数字ではなく、小さい数字で、この

1000倍ごとの単位となる。

ミリ(m)、マイクロ(μ)、ナノ(n)だ。

m = 1/1,000

μ = 1/1,000,000

n = 1/1,000,000,000

栄養ドリンクなどで、『1000mg配合』とか書いてあったりする

が、結局『1g』と同じことで、『100万μg配合!!』とあっても、

ようは、 『1g』なのだ。

実際に入試においては、この小さい単位での計算問題が出てくる。

(問題)DNAを構成する基本パーツ(塩基対という)の長さは、

およそ0.3ナノメートル(nm)である。

ある生物のDNAは20億塩基対であった。この生物のDNAの

長さは何mか求めよ。

(解説)1個の長さが0.3nmのパーツが20億個並んでるんだから…

0.3×10-9

×2×109=0.6

答え0.6m となる。

…では、次回までの宿題だ。

(宿題)ある生物のDNAの長さは1.7mである。1.7mのDNAの塩基

対は全部で50億塩基対だとすると、塩基対の長さは

何nmか。

(ヒント)有効数字2桁で考えて計算していくと楽だ。

1.7mは1.7×10xnmと置き換えて、ということだぞ。

…授業内容は4コマになったということで、

今回は6コマでスマン。

では、次回いってみよう!