「葉緑体」のデンプンを「ヨウ素液」で調べよう！光合成を解説！

2025年9月8日

今回の学習で学ぶこと

光合成でデンプンが作られる
葉緑体で光合成が行われる
ヨウ素液はデンプンと反応して青紫色に変化する

葉っぱってなんでどんな植物でも緑色なの？

それは「光合成」の効率を上げるためなんだ！

光合成ってなんだっけ？

光合成って植物が栄養をつくる働きのことです！

小学校で習ったかも！

そうそう！
今回はほとんどの植物が「緑色」な秘密を解き明かしていこう！

実は緑色以外の葉っぱもあります。例えばコリウスやキンモクセイなどが挙げられます。

それじゃあ授業スタート！

この授業はYoutubeでも解説しています！

Youtubeの方が音声があってわかりやすいので、動画が見れる環境の方はこちらの方がおすすめです！

植物の葉が「緑」なのはなぜ？

なんで植物の葉は緑色なの？

確かにほとんど緑色だけど違う時期もあるよね？

秋になると赤色に変わる！！

そうだね！これは植物の中にある「葉緑体」が関係しているんだ

紅葉と葉緑体の関係

でもなんで植物はそもそも緑色なの？

植物の中にある葉緑体が緑色だからさ！

「葉緑体」って何？

葉緑体は光合成でデンプン（栄養）を作る場所だよ

植物は光合成によってデンプンを作っています！

光合成には、水や二酸化炭素のほかに光が必要なんだけど、光合成の効率が緑色の光では悪いから、緑色の光は使わないようにしています。

その結果、使わなかった（＝反射される）緑色の光が私たちの目に入ってきて、植物の葉っぱは緑に見えるわけです。

白の光は赤と青と緑の光が混ざってできている

植物の葉緑体は光合成を行っていて緑色をしている

葉緑体の観察

葉緑体を顕微鏡で観察してみましょう！

実験の手順

STEP

オオカナダモの葉を用意する

観察するために、日光をずっと当てたオオカナダモの葉と日光をずっと当てなかったオオカナダモの葉を２種類用意します

STEP

観察しやすいように葉っぱを脱色する

植物の葉を温めたエタノールに入れると緑色を脱色することができます

STEP

プレパラートを作って観察する

日光を当てたオオカナダモをスライドガラスに乗せて観察

STEP

ヨウ素液をかけて観察

ヨウ素液を垂らして変化させてから観察

これは後で詳しく解説します

オオカナダモの葉を用意

オオカナダモの葉を用意します

試験管にオオカナダモを入れたものを2本用意し、片方はアルミホイルで巻いて光を当てずに暗い場所で放置しました。

もう片方は光に 5時間ほど当てて光合成を行った状態にします。

オオカナダモはメダカの水槽によく入っている水草です

葉の脱色

回収したオオカナダモの色を抜いて観察しやすくします

脱色の仕方

70％くらいのエタノールにオオカナダモの葉を入れて、外側に80度位のお湯を入れて、下の写真のように温めると脱色ができます。

100％のエタノールを使うと葉が固くなって観察できないから要注意！

5分ぐらい脱色をしたら、葉を取り出して観察します。

エタノールをそのまま火で温めるとエタノールは可燃性で燃えてしまうので、大事故が起こるから要注意！

顕微鏡で観察

顕微鏡で観察していきましょう！

取り出した葉をスライドガラスに乗せて、水を１滴垂らした後、カバーガラスをかけてプレパラートを完成させます。

観察したのがこちら！

顕微鏡１００倍で観察するとこのようなものが見えました！

緑色（透明？）な粒が葉緑体です！

たくさんあるね！！

葉の1つの細胞に、葉緑体は数十個ほど入っているようですね

葉緑体は顕微鏡で観察することができる

ヨウ素液でデンプンを観察

次にデンプンを観察してみましょう！

デンプンはなんだっけ？

光合成でできる養分のこと！

葉緑体で光合成してるの？

そうです！
その証拠を実験で観察してみましょう！

ヨウ素液とは？

デンプンを調べるためにヨウ素液を使います

ヨウ素液？？

ヨウ素液はデンプンと反応して青紫色に変わる試薬です

ヨウ素液はデンプンと反応すると青紫色に変わる

ヨウ素液が青紫色になれば、デンプンができたことがわかります！

つまり、葉緑体が青紫色になれば、そこでデンプンが作られているってことだね

そういうことです！

ちなみに、人間もデンプンの塊だから、失敗して手につくと2、3日は手が黄色に変色したままになっちゃいます。

かわいそうだね

観察結果

さっきの実験みたいに水の代わりにヨウ素液を１滴たらして、 3分ほど置いた後、カバーガラスをつけて顕微鏡で観察すると、染色された細胞を観察することができます。

観察したものがこちら！

黒っぽくなってるね

これがヨウ素液の反応です！

ヨウ素液は青紫色に変色させますが、そもそも葉緑体は緑色なので、この黒っぽい色でデンプンが反応したものとするとしてくださいね。

日光を当ててないオオカナダモも観察してみましょう

何が違うの？

日光がないから光合成をしていない
つまり、デンプンがないはずです！

黒っぽくなってないね

つまりデンプンができていないってことですね！

日光を当てないとデンプンができないことになるね

そう！
光合成には日光が必要ってことがわかるね！

光合成とは

光合成は植物が養分をつくる手段！

必要なものは「水」「二酸化炭素」「光」で「デンプン」「酸素」を作り出します！

場所は植物の細胞内にある葉緑体で行われます。

つまり、必要なものは「水」「二酸化炭素」「光」「葉緑体」だけど、役割が少し違います。

「水」と「二酸化炭素」は化学変化によって物質としてデンプンと酸素に変わりますが、「葉緑体」は変化しません！

料理に例えて

「水」「二酸化炭素」は材料

「光」は火

「葉緑体」はフライパン（なくならない）

と考えるといいです！

今回の実験から光合成に「光」と「葉緑体」が必要なことがわかります！

水や二酸化炭素はわかんないんだ！

この実験からはわからないけど次の学習で光合成について詳しく勉強するからそこでわかるようになるよ！

葉緑体が存在する場所

葉緑体は葉の表裏どっちが多いと思う？

表！！太陽にあたるもん！

大正解！葉緑体が入った細胞は葉の表に多くあります！
観察してみましょう！

つばきの葉を観察すると↑のようになっています。

植物の細胞は、葉の表側のほうは縦型でパンパンに詰まっていて、逆に裏側は丸くてスカスカなものになっていいます。

理由は当然、太陽がよく当たる表側の方が光合成しやすいので、細胞が集まっています。それに加えて、加えて、葉の裏側の細胞を丸くすることで上から来た光を反射して、再び表の方向に飛ばすと言う役割があるんです！

植物の1枚とっても賢さがわかりますね

まとめ

今回のまとめ

細胞の中には葉緑体があるから、植物の体は緑色！
ヨウ素液はデンプンと反応して青紫色に変化する！
光合成は葉緑体で行われる！
光合成には葉緑体と光が必要なことが今回の実験からわかった！

今回のまとめクイズ！

ヨウ素液の正しい反応は？

糖と反応して青紫色になる

糖と反応して赤褐色になる

デンプンと反応して青紫色になる

デンプンと反応して赤褐色になる

ヨウ素液の正しい反応は？

次の学習も一緒に頑張ろうね！

次の学習

「葉緑体」のデンプンを「ヨウ素液」で調べよう！光合成を解説！

植物の葉が「緑」なのはなぜ？