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開成教育グループ


梅雨と夏至の効用と成長

1学期の中間テストが終わったのも束の間、6月下旬となり、あっという間に1学期期末テストが近づいてまいりました。高校生の皆さん、定期テストとその先にある大学受験に向けての準備は順調に進んでいますでしょうか。

近畿圏では例年並みの6月6日頃に梅雨入りし、雨の日が多く蒸し暑い日が続いています。6月は梅雨と共に二十四節気の一つ「夏至」の月でもあります。夏至は北半球では一年で最も昼が長い日となります。今年は6月21日でありましたが、来年は6月22日になるそうで年によって若干のずれがあるようです。

この6月は、雨が多く昼間の時間が長くなり、草木も成長著しい時期であるようです。庭や畑の雑草なども放置しておくと、知らぬ間に恐ろしいほどの背丈となりおののくことがよくあります。太陽運行の関係で言えば、一説によると植物は昼の長さと夜の長さを葉で感知しているそうで、夜の長さで花を咲かせる準備をするそうです。また、太陽光については、可視光線の中で青色と赤色を葉は最も吸収しているそうです。かつて京都・西京高校の入試問題にも出題されましたが、緑色は葉の中で乱反射を繰り返し透過するそうです。植物にもまるで視覚があり、色好みをしているみたいで面白いですね。

 

ところで、背丈の伸びる緑色植物の成長のしくみとは、どのようなものなのでしょうか?

 

緑色植物は、動物のように有機化合物の供給を自分以外の生物に依存せず、炭素同化によって無機物から有機物を合成しており、独立栄養生物と言われます。また、炭素同化によりつくられた有機物を化合させ、必要不可欠なアミノ酸をつくる窒素同化も同時に行っています。

皆さんもご存知の通り、緑色植物は「光合成」という炭酸同化のはたらきで有機物を合成しています。有機物は生物の成長にとって欠かせないものと言えますが、反応前後だけを見ると以下のようになります。

光合成のプロセスはとても複雑な5つの反応系から成り立っています。葉緑体の中にはチラコイドとストロマがあり、チラコイドでは以下の①~④、ストロマでは⑤の反応が起こります。植物の体内では複雑な電子移動を伴った化学反応が次々に起こっています。

①光化学反応・・・光エネルギーのとりこみ。

②水の分解反応・・・水の分解による酸素の発生とNADPH2の生成。

③光リン酸化反応・・・ADPからATPを合成。

④高エネルギーの電子を有するHの生成

⑤カルビン反応・・・二酸化炭素をとりこみ、ブドウ糖を合成。

ここで①と②では、光エネルギーと水を思う存分に吸収し活用しています。その後③④へ連鎖し、⑤の反応で生きるためのエネルギーと細胞の元となるブドウ糖(グルコース)の合成に成功しています。一連の反応は、驚きに満ちたしくみとなっています。

緑色植物は、巧みな術で梅雨の雨水と太陽の光エネルギーをふんだんに取り入れ成長に役立てているようですね。

 

人間の体も植物と同様、驚異的で複雑巧妙なつくりとしくみから成り立っていると言われます。

 

高校生の皆さんも大いなる可能性を秘めている高校時代に、科学的・効果的な学習習慣をしっかりと身につけ、十分な知力の源泉を吸収し成長していってほしいと思います。学習は、継続することで脳内での化学反応(?)によって、大いなる成長を遂げる時が必ず訪れます。あきらめず自らの糧となるものを吸収し学び続けてほしいと思います。

 

大学受験を通し、真の学力と将来につながる知力を大いに養い育てていかれることを願っております。

 

 

 

 開成ハイスクール 大槻 隆史


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