観察:
・日当たりのよいところに咲いているタンポポと
日当たりの悪いところに咲いているタンポポの違いを知る。
・セイヨウタンポポ〔総ほうがそりかえっている〕・カントウタンポポ〔総ほうがそりかえっていない〕
・顕微鏡で明るさを調整(ちょうせい)する〔しぼり・反射鏡〕
○タンポポ(花弁5枚・合弁花)の1つの花をスケッチするとき、影をつけてはいけない。
・スケッチの対象:
ミカヅキモ・ミジンコ・ボルボックス・ゾウリムシ・ミドリムシ・クンショウモ・アメーバ・ユレモ・ツリガネムシ・アオミドロ・ネンジュモ・
ツボワムシ・ハネケイソウ・ツリガネムシ・クロレラ・ラッパムシなど(下線は動物の仲間)
○ルーペで、ものを観察するとき、ルーペを固定して、見たいものを動かす。
双眼実体顕微鏡(そうがん・じったい)〔そ動ねじ・鏡筒(きょうとう)・ピント・調節ねじ・視度調節リンク〕
顕微鏡〔倍率・接眼レンズ・対物レンズ・直射日光・反射鏡・しぼり・視野全体が一様に・プレパラート・
ステージ・横から見ながら(プレパラートと対物レンズを接近させてから・プレパラートを壊すおそれが
あるから)・調節ねじ・ピント・低倍率・視野の中央・レボルバー・高倍率(視野は狭くなり、場面は
暗くなる)〕プレパラート〔カバーガラス・柄(え)つき針・ピンセット〕 スポイト・ピペット
・レンズの筒の長さ:接眼レンズは高倍率ほど短く、対物レンズは高倍率ほど長い。
(高倍率にするほど、プレパラートと対物レンズまでの距離が短くなる。)
・接眼レンズの倍率が×10・対物レンズの倍率が×40のとき400倍になる。
花のつくり〔がく片・花弁・おしべ・めしべ〕
花弁もがく片もない〔裸子植物・イネ・ドクダミなど〕 ☞イネには、花弁やがく片の代わりに「えい」がある。
花粉・受粉 めしべ〔柱頭・子房〕
胚珠⇒種子(サクラ・タンポポは1個。アサガオは6個。アブラナは多数) 子房⇒果実 受精卵⇒胚
根(水と肥料分を吸収する・植物のからだを支える)
☞コケ植物の仮根(かこん)は体を支える働きをするが根ではない。
☞コケ植物は維管束がなく根茎葉の区別がない。
茎(水や肥料分や葉でできた養分の通り道・植物のからだを支える)
☞有胚乳種子:発芽に必要な栄養分を胚乳に蓄える。
無胚乳種子:胚乳は退化し、発芽に必要な養分は子葉に蓄える。
種子植物vs. 種子を作らない植物
(胞子植物:シダ植物(イヌワラビ・スギナ)・コケ植物・コケ類(ゼニゴケ・スギゴケ)
・藻類(コンブ・ワカメ・ボルボックス・ツヅミモ)・菌類(菌糸でできているキノコやカビ)・細菌類(葉緑体をもたずに寄生・チフス菌やコレラ菌・乳酸菌)
種子植物=被子植物〔胚珠が子房の中に・約25万種〕+裸子植物〔子房なし・胚珠がむき出し・722種〕
裸子植物=〔マツ・スギ・イチョウ・ソテツ・モミ・メタセコイア・ヒノキ(サクラ・ヒバ・アスナロ)・マキ・イチイ・マオウ〕
・りん片 / 雄花(マツ・雄花が雌花の下に)〔やく[花粉袋]・花粉〕 / 雌花(マツ・雌花が雄花の上に)〔胚珠〕
☞卵細胞と受精するのは、マツ・スギでは精細胞、イチョウ・ソテツでは精子。
合弁花=〔アサガオ(5)・ツツジ(5)・キク(5)・ヒマワリ(5)・タンポポ(5)・コスモス(5)など〕 ☞( )は花弁の数
離弁花で単子葉類=〔ユリ(3)・チューリップ(3)・ムラサキツユクサ(3)・イネ(0)・アヤメ(3)・トウモロコシ(0)・タケなど〕
離弁花で双子葉類=〔ホウセンカ(5)・イヌノフグリ(4)・エンドウ(5)・アブラナ(4)・バラ(5)・サクラ(5)など〕
単子葉類(子葉が1枚出る・ひげ根・平行脈・トウモロコシ・イネ・ムギ・アヤメ・ネギ・ユリ(3)・ツユクサ(3)など)
双子葉類(子葉が2枚出る・主根と側根・網状脈・マメ類・へチマ・カキ・ヒマワリ・アサガオなど)
☞子葉が多数出るものとしてマツ・スギなど
☞子葉が地上に出る(ダイコン・アブラナ・アサガオ・カキ・イネ・トウモロコシ・インゲンマメなど)
☞子葉が地中に出る(エンドウ・ソラマメ・アズニクリなど)
☞イネの発芽:イネは種が水中にあっても発芽する。水中にあるときは芽が根より先に出てくる。
☞子葉に養分を蓄えている種:(無胚乳種子・インゲンマメやダイズなどのマメ科・アブラナ・ヘチマ・ヒマワリ・アサガオ・カボチャ・クリ・ダイコンなどで胚[子葉(最初に出る葉)・幼根・幼芽・胚軸(茎になる部分)]と種皮でできている。種の大部分が子葉であるため、マメやクリのように種の中身が2つに分かれているものが多い)
☞胚乳に養分を蓄えている種:(有胚乳種子・カキ・イネ・トウモロコシ・オシロイバナなどで胚[子葉・幼根・胚軸]と胚乳と種皮でできている。種の大部分が胚乳)(cf)地中の茎に養分を蓄えているもの…ジャガイモ・サトイモ・クワイ・ハス・グラジオラス / 根に養分を蓄えているもの…サツマイモ・ダリア・ダイコン・ニンジン・ゴボウ
☞種子植物〔裸子植物,被子植物(合弁花,離弁花[単子葉類,双子葉類])
☞1つの株に雄花と雌花(ヘチマ・カボチャ・トウモロコシ・マツなど)・別々の株(雄株と雌株)に雄花と雌花(イチョウ・ホウエンソウ・ソテツなど)・不完全花(花弁がないイネ。花弁とがく片のないドクダミ・マツ・ヘチマ・トウモロコシ)
花式(花の構成を示す式。がくK, 花冠C, 花被P, 雄ずいA, 雌ずいG。スミレは「↑K5C5A5G[3]」と表される。↑は左右対称を示す。)
花式図(花軸を垂直に切断した断面図)
・アブラナ科:アブラナ・ナズナ・ダイコン・キャベツ・カブ・イヌガラシ・ワサビ
(アブラナの花は下のほうから咲き、下の花ほど先に早く実になる)
・イネ科:イネ・ムギ・ススキ・トウモロコシ・エノコログサ・ササ …花弁・がく片がない
・ウリ科:ヘチマ・キュウリ・カボチャ・スイカ・メロン・カラスウリ
・キク科:キク・ヒマワリ・タンポポ・ハルジョオン・ヒメジョオン・コスモス・ノゲシ・ガーベラ・ダリア・ヒャクニチソウ・キンセンカ・ヨモギ・アスター・マーガレット
・ナス科:ナス・トマト・ジャガイモ
・バラ科:バラ・サクラ・ウメ・モモ・スモモ・ナシ・リンゴ・イチゴ・カリン・コデマリ・シャリンバイ・ビワ・ナナカマド・ラズベリー・ヤマブキ・ボケ
・ヒルガオ科:アサガオ・サツマイモ・ヨルガオ・ヒルガオ(ユウガオはヘチマ科)
・ヘチマ科:カボチャ・キュウリ・ヘチマ・スイカ・ユウガオ
・マツ科:アカマツ・クロマツ・カラマツ・エゾマツ
・マメ科:インゲンマメ・ソラマメ・ダイズ・エンドウ・クズ・バギ・フジ・ヒメジョオン・レンゲソウ・シロツメクサ・クローバー
○植物のどこを食べているか:
・種子(コメ・トウモロコシなど)
・葉(ハクサイ・キャベツ[アブラナ科]・ほうれんそう・ちんげんさい・こまつな・レタス[キク科]・長ネギ・ニラ・タマネギの外側・パセリ・青ジソなど)
・茎(ジャガイモ・サトイモ・レンコン・ショウガ・ラッキョウ・ニンニク・タケノコ・タマネギの中心部分)
・根[ひげあり](ニンジン・ダイコン・サツマイモ・ゴボウ・カブ)
・茎と葉(セロリタマネギ・白ネギ)
・花のつぼみ(カリフラワー・ブロッコリー・みょうが)
・実(キュウリ・ピーマン・ナス・トマト・カボチャ・スイカ・オクラ・スイートコーン・えだまめ・グリーンピース・さやいんげん)
・茎と葉と枝(アスパラガス)かさ(マイタケ)
○種子植物vs. 種子を作らない植物
胞子植物:胞子のうで作られた胞子で増える。
・シダ植物(根・茎・葉の区別あり・維管束あり・光合成する・雌器と雄器のある前葉体・地面をはう地下茎からひげ根が出ている。)
イヌワラビ・スギナ・トクサ・ヒカゲノカズラ
・コケ植物・コケ類(根・茎・葉の区別なし・維管束なし・光合成する・仮根で体を支える。
雄株と雌株・ゼニゴケ・スギゴケ・ミズゴケ)ゼニゴケはタイ類、スギゴケはセン類。
・藻類(コンブ・ワカメ・ボルボックス・ツヅミモ)・菌類(菌糸でできているキノコやカビ)・細菌類(葉緑体をもたずに寄生・チフス菌やコレラ菌・乳酸菌)
蒸散〔食紅液・ワセリン・対照(たいしょう)実験・気孔・孔辺細胞・葉の裏側〕
蒸散をするわけ〔水を吸収して根からの養分を取り込むため・体温の調節・水分の調節〕
気孔が開く〔日光が当たる・空気が乾燥している・風が強い・気温が高い〕・酸素・二酸化炭素・水・細胞・葉緑体
維管束(いかんそく)=道管〔△〕・師管〔▽〕
葉脈〔葉の維管束・道管〔△上側〕・師管〔▽下側〕・平行脈・網状脈(もうじょうみゃく)〕
・茎を2つに裂いて、赤色と青色の液体に片方ずつ別の容器に入れると、
花びらも半分ずつ別々の色になる。(カーネーションの場合)
双子葉類〔子葉2枚・網状脈・輪状の維管束・主根と側根〕=合弁花類・離弁花類がある。
単子葉類〔子葉1枚・平行脈・ばらばらな維管束・ひげ根〕
〔問題〕大きさや葉の枚数などの条件が等しい葉のついているホウセンカの枝を4本と、同じ大きさのメスシリンダー4個に同量の水を入れ、水面に少量の油を注いだものを用意した。①葉に何も処理をしないもの②すべての葉の裏にワセリンを塗ったもの③すべての葉の表にワセリンを塗ったもの④すべての葉を取り除き、切り口にワセリンを塗ったものを風通しのよい明るい場所に一定時間置いてから、水の減少量を調べた結果、水の減少量はそれぞれ①24 cm3②10 cm3③16 cm3④3cm3であった。
(1)水面に少量の油を注いだ理由: 水面からの水の蒸発を防ぐため。
(2)①の装置で葉の裏と表から出て行った水の量は何cm3になるか。
①の24 cm3と④の3cm3から、24-3=21 cm3//
光合成6CO2+12H2O+光のエネルギー→C6H12O6+6O2+6H2O
①水(根から)
②二酸化炭素(気孔から・炭酸水素ナトリウムを入れると濃くなる)
③葉緑体
④日光
⇒⑤デンプン(水に溶ける物質に変えて(ブドウ糖・ショ糖などの糖に分解されて)師管を通り、
体全体の細胞に運ばれ、生きて成長していくための養分として使われる。
一部は果実・種子・茎・根などに蓄える)
⑥酸素(気孔から出る)〕
ふ入りの葉〔葉緑体のない白っぽい部分がある〕・オオカナダモ・ヨウ素液(ヨウ素ヨウ化カリウム水溶液)・石灰水〔CO2で白くにごる〕アルミはく・熱湯で温めたエタノール〔脱色するため・引火するので直火で加熱しない〕・水〔やわらかくするため〕 BTB溶液〔酸性で黄・中性で緑・アルカリ性で青・CO2があると黄〕(アヤメ・ネギなどは光合成によってデンプンを作らず、ブドウ糖などの糖をつくる。デンプン葉に対して、糖葉という。糖も有機物であるから、光合成によって有機物を作ることには変わりはない。)
○植物の呼吸を確かめる実験(暗い所に置いておき、気体検知管か石灰水を使う)
☞NaOH水溶液はCO2を吸収する。 2NaOH+CO2→Na2CO3+H2O
さらにCO2を吸収させるとNaHCO3を生成Na2CO3+ H2O + CO2→2NaHCO3
☞植物の動物と同じようにからだ全体で1日中呼吸をしている
〔参考〕植物の分類:
〔ノイバラ:植物界Plantae・緑色植物門Chlorophyta・被子植物綱Angiospermopsida・
バラ目Rosales・バラ科Rosaceae・バラ属ノイバラ種Rosa multiflora〕(イタリック体で表す)
火山噴出物(火山灰[直径2mm以下・関東ローム層・シラス台地]・火山弾[3mm以上]・火山礫[3mm以下]・溶岩[地表に流れ出して冷えて固まる・900~1200℃]・火山ガス[主成分は水蒸気]・火山ガス以外は火山岩の仲間) [火山岩塊・火山礫・火山弾・火山餅(べい)・軽石・岩さい・火山砂・火山灰などが放出される]
溶岩・火山弾・軽石などには、マグマに含まれていた水蒸気・二酸化ケイ素・CO2などのガスが抜けてできた多数の穴が見られる。
マグマだまり(頂部で6km~10km)
マグマ(高温でとけた状態の岩石・800℃~1200℃・マントルの上部にできる・地表から約100km)
火山の形(マグマの粘り気の違い) カルデラ(火山が陥没してできたくぼ地・阿蘇山)
①粘り気が弱い・SiO2が少ない・1200℃の高温・黒っぽい・玄武岩質・楯状火山・溶岩台地
(傾斜が緩やか・噴火の規模は大きいが穏やか・三原山・三宅島・キラウエア・マウナロア)
②粘り気が中程度・安山岩質・成層火山(桜島・富士山・浅間山)
③粘り気が強い・SiO2が多い・900℃の低温・白っぽい・流紋岩質・溶岩ドーム(盛り上がった形・噴火の規模は小さいが爆発的・雲仙普賢岳[平成新山・700℃以上の火砕流]・北海道の有珠山(うすざん・洞爺湖付近)・昭和新山)
〔世界の火山は約800・そのうち108が日本にある〕
火山灰の中の鉱物・造岩鉱物
(SiO2が多いほど白っぽく、密度が小さい2.7・酸性岩 / SiO2が多いほど黒っぽく密度が大3.2・塩基性岩)
(無色鉱物[石英・長石]・有色鉱物[黒雲母・カクセン石・輝石・カンラン石・磁鉄鉱])
・モースの硬度計:(基準鉱物・硬度の順に)
滑石1・石膏2・方解石3・蛍石4・燐灰石5・長石6・石英7・オウギョク8・コウギョク9・ダイヤモンド10
岩石(堆積岩・火成岩・変成岩)
火成岩(マグマが冷えて固まった岩石・火山岩と深成岩)
火山岩(地表や地表に近いところでマグマが急に冷えて固まった岩石
・斑状組織[石基と斑晶]・流紋岩・安山岩・玄武岩)
深成岩(地下の深いところで長い時間をかけてゆっくり冷えて固まった岩石
・等粒状組織[石基がない]・花崗岩・閃緑岩・斑レイ岩)花崗岩と流紋岩は白っぽい
地震の原因(海洋プレートが大陸プレートの下に潜り込み、ひずみに耐えられなくなった大陸プレートが反発するときに地震や津波が起こる。地下の岩石に加わった力で岩石が破壊され、断層ができるときに地震の波ができる。)
等発震時曲線(地震波の伝わり方は震央から同心円状に伝わる・地震波が最初に伝わり始めた時刻が分かる。震源の深さによって間隔が異なる。)
☞日本付近の震源の分布:日本海溝と陸地の間に集中。震源の深さは太平洋側では浅く、日本列島の下に向かって深くなる。
震源(地中の地震の起きた所) 震央(地表面にある震源距離が最短の所)
初期微動(初めの小さな揺れ) 主要動(後から来る大きな揺れ)
P波(初期微動を伝える波・縦波・液体中も固体中も伝わる・ドン!・縦波が家を縦に振動させているのではない。)
S波(主要動を伝える波・横波・液体中は伝わらない・ゆさゆさ!・横波が縦波が家を横に振動させているのではない。)
☞震源から150kmの地点のS波の到達時間が35秒のとき、S波の速さは、150÷35≒4.3[km/s]。
同じ地点でP波の到達時間が20秒なら、P波の速さは150÷20≒7.5[km/s]。
☞縦波(もの振動方向と波の進行方向が同じで、密と疎ができる・P波や音波)
横波(もの振動方向と波の進行方向が垂直で、S波や光波)
大森公式(観測地点から震源までの距離=初期微動継続時間〔秒〕×6~8〔km〕)
初期微動継続時間・p-s時間(P波とS波の到着時刻の差・距離に比例する)
☞震源から150kmの地点での初期微動継続時間が15秒のとき、
震源から300kmの地点での初期微動継続時間は150:15=300:xより30秒。
等発震時曲線(到達時刻が同じになる観測地を結ぶ曲線。震源の深さによって間隔が異なる)
マグニチュード(地震の規模を表す尺度・記号M・放出されるエネルギーの目安となる・1大きくなると地震の波のエネルギーは32倍=10√10倍・2大きいと1000倍)
震度(ある地点での揺れの強さの程度)
・震度とゆれ(0・1・2・3・4・5弱・5強・6弱・6強・7の10段階) ・震度計(不動点)
・地震波から判明した地球の内部:
地震波の伝わり方から、地球の内部は層になっていて、外側から地殻(ちかく・固体・海洋つまり玄武岩質で5~10km, 大陸つまり花崗岩質で30~50km)・マントル(固体・2900km)・外殻(がいかく・液体・2900~5100km・液体でS波は伝わらない)・内殻(ないかく・固体・5100~6400km)/地殻とマントルの境界面をモホ面という。標高の高い山岳部では地殻が厚く、モホ面の深さが深い。(アイソスタシー)
断層(地層や岩盤のずれ) 海溝(かいこう・海底で溝のようになった所) 日本海溝
海嶺(かいれい・海底に連なる大山脈) 隆起・沈降・水平移動 環太平洋造山帯
活断層(今後も活動の可能性がある断層。浅い場所で地震が起こったとき、大地のずれが生じて、それが傷跡として残ったもの。活断層では繰り返し地震が起こる。)
液状化現象 津波
プレートテクトニクス(地球の表層を水平に移動する10枚程度のプレートをもとに地球の変動を説明する考え方・
ウェゲナーの大陸移動説「大陸と海洋の起源」1912年)
プレート(リソスフェアともいう。地球の表面を覆う厚さ100kmほどの岩盤・海洋プレートと大陸プレート・プレートは平らな板状ではなく卵の殻のような球面状である。プレートは海底の海嶺でつくられ、一定方向に移動してえ海溝で地下に沈み込む。そのため海嶺付近の岩石ほど新しく、海溝付近の岩石ほど古い。)
堆積岩
(上に積み重なるものの重みで押し固められた岩石・れき岩・砂岩・泥岩・凝灰岩・石灰岩・チャート・岩塩など)
れき岩・砂岩・泥岩[流水の運搬作用で丸みを帯びている]・凝灰岩[角ばった粒・鉱物の結晶]・石灰岩・チャート・岩塩など。流れの緩やかな所に泥の層ができる。
①れき岩[粒の大きさ2mm~] ②砂岩[粒の大きさ1/16mm(0.06mm)~2mm]
③泥岩[粒の大きさ~1/16mm(0.06mm)] ④凝灰岩[火山活動があったことを示す。火山灰が堆積して固まった]
⑤石灰岩[サンゴやフズリナ(古生代の示準化石)など炭酸カルシウムでできていることから熱帯で形成されたことがわかる・うすい塩酸をかけるとCO2]
⑥チャート[放散虫(ラジオラリア・動物プランクトン)やケイソウ(動物プランクトン)のなど酸化ケイ素SiO2でできていて固い・塩酸をかけてもCO2発生しない・鉄よりも硬くかつては火打石に使用。京都市嵐山で見られる])
地層(海底で堆積し、やがて隆起・堆積した当時の環境や変化が分かる)
露頭(地層が地表に露出している所)
かぎ層(比べるときに有効な地層・火山灰や凝灰岩など・角ばった鉱物の結晶でできている)
柱状図(地層の重なりを表した図・ボーリング試料)
かぎ層の傾き:平面図の等高線から掘削地点の標高を確認して、柱状図の地表からかぎ層までの深さを求めるとかぎ層の標高が分かる。
風化(気温の変化や風雨による) 流水の働き(侵食・運搬・堆積(流れが緩やかな所))
河岸段丘・海岸段丘(土地の隆起と侵食による) 三角州 扇状地 整合と不整合
地層塁重の法則(上の地層ほど新しい・しゅう曲したため逆転していると当てはまらない)
○陸地に近い浅い海では粒の大きいものが海岸に近く、粒が小さいほど沖合いに堆積する。
・海岸から、れき岩・(砂岩なし)・泥岩の順に堆積していたら、れき岩のあと、急に深くなる。
化石(生物の死骸やこん跡・過去の大地の様子が分かる) 地球の誕生(46億年前)
示相化石(当時の自然環境が分かる化石・限られた環境にしか住めない生物の化石)
・サンゴ(暖かく浅い海・アア35) ・シジミ(淡水と海水が混ざる湖や河口付近) ・ホタテガイ(浅い海)
・アサリやハマグリ(浅い海) ・ブナの葉(温帯のやや寒冷な地域・湖沼の浅い水底)
示準化石(堆積した地質年代が分かる化石・限られた年代に広い地域に分布した生物の化石)
古生代(サンヨウチュウ=三葉虫・フズリナ=紡錘虫・リンボク)…5億4100万年前~
中生代(アンモナイト・ティラノサウルス・ザミテス[裸子植物]・モノチス[二枚貝]・恐竜・始祖鳥)…2億5200万年前~
新生代第三紀(ビカリア[巻貝]・メタセコイヤ[スギ科])…6600万年前~
新生代第四紀(ナウマンゾウ・マンモス・デスモスチルス[カバに似る])
相対年代・地質年代(カ・オ・シ・デ・石炭、2乗・3乗・ジュラ・吐く・三枝(さんし)と覚える)
先カンブリア時代Pre・古生代Mz5.4~2.5億年前
〔カンブリア紀Cm・オルドビス紀O・シルル紀Sl・デボン紀Dv・石炭紀Cb・ペルム紀Pm(二畳紀)〕
・中生代2.5億~6500万年前〔三畳紀(トリアス紀Tr)・ジュラ紀J・白亜紀K〕
・新生代Cz〔第三紀(古第三紀・新第三紀)・第四紀(更新世・完新世1万年前)〕
・進化の歴史を示す証拠:
①化石が見つかる地層の年代は、地層の年代が新しくなるにつれて魚類・両生類・ハチュウ類・ホニュウ類・鳥類の順に見られる。
②始祖鳥は鳥類がハチュウ類から進化したことを示す1億5千万年前の地層から発見された。尾の骨・爪がある・歯があることがハチュウ類に似た骨格の特徴
③カモノハシは、ハチュウ類のように卵を産み、ホニュウ類のように卵からかえった子に乳を与えて育てるので、ホニュウ類がハチュウ類から進化したことを示す。
・共通の祖先がいた証拠:
①セキツイ動物の発生初期の胚は、みな似た形をしていて、えらのようなものがあるので、水中にすむ共通の祖先から進化してきたことが分かる。
②相同器官(ヒトの手と鳥の翼のように、外形や機能は異なっているが、共通の祖先の同一部分に由来し、
基本的な構造が同じである器官)