炭素の循環
カワウソ先生植物も呼吸しているよ。植物から大気へ向かう矢印を忘れないでね。
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- 植物などの生産者（新しいタブで開きます）は、光合成（新しいタブで開きます）で大気中の二酸化炭素（新しいタブで開きます）を取りこんで有機物（新しいタブで開きます）をつくる。
- 有機物にふくまれる炭素は、食物連鎖で草食動物・肉食動物へ移り、遺体や排出（新しいタブで開きます）物として分解者（新しいタブで開きます）へ渡る。
- 生産者・消費者・分解者はいずれも呼吸で有機物を分解し、二酸化炭素を大気中に出す。こうして炭素は自然界を循環している。
詳しく
炭素の循環の流れ
炭素は、大気中では二酸化炭素として、生物のからだの中ではデンプンやタンパク質などの有機物として存在している。炭素はこの2つの形を行き来しながら、自然界をめぐっているのだ。
植物などの生産者は、光合成によって大気中の二酸化炭素を取りこみ、有機物をつくる。この有機物は、食物連鎖によって草食動物、肉食動物へと移っていく。
生物の遺体や排出物にふくまれる有機物は、分解者に取りこまれる。生産者・消費者・分解者はいずれも呼吸によって有機物を分解し、二酸化炭素として大気中に出している。
炭素の循環を矢印でたどる
炭素の流れを図に表すと、大気中の二酸化炭素から植物へ向かう光合成の矢印が出発点になる。植物の有機物は、食べられることで草食動物へ、さらに肉食動物へ移っていく。
植物・草食動物・肉食動物からは、遺体や排出物として有機物が分解者へ向かう矢印がかける。そして、植物・動物・分解者のすべてから、呼吸によって大気中へ二酸化炭素が戻る矢印がのびていることに注意したい。
植物は光合成をするだけでなく、昼も夜も呼吸をしている。植物と大気の間には、光合成と呼吸の向きが逆の2本の矢印があることが、図を読み取るときのポイントだ。
酸素のめぐり方と循環のつり合い
光合成では二酸化炭素を取り入れて酸素を出し、呼吸では酸素を取り入れて二酸化炭素を出す。酸素も、炭素とは逆の向きに、光合成と呼吸によって生物と大気の間をめぐっている。
自然の状態では、光合成で取りこまれる二酸化炭素と、呼吸や分解で出される二酸化炭素の量がほぼつり合っている。そのため、大気中の二酸化炭素の割合は大きく変わらずに保たれてきた。
一方、石油や石炭などの化石（新しいタブで開きます）燃料は、大昔の生物の遺体からできたものだ。化石燃料を燃やすと、その中に閉じこめられていた炭素が二酸化炭素として大気中に出ていくことになる。
確認問題
確認問題（解答用紙）
スマホやタブレットで読み取ると、この問題をその場で解けます。
https://manazoo.com/science/carbon-cycle/?from=print#quiz
大気中の二酸化炭素が生物に取りこまれるはたらきはどれか。
- ◯ 分解
- ◯ 蒸散
- ◯ 光合成
- ◯ 呼吸
正解：光合成
植物などの生産者（新しいタブで開きます）は、光合成（新しいタブで開きます）によって大気中の二酸化炭素（新しいタブで開きます）を取りこみ、有機物（新しいタブで開きます）をつくる。食物連鎖によって植物から動物へ移るとき、炭素はどのような形で移っていくか。
- ◯ 酸素
- ◯ 有機物
- ◯ 二酸化炭素
- ◯ 水
正解：有機物
植物が光合成でつくった有機物を動物が食べることで、炭素は有機物の形で草食動物、肉食動物へと移っていく。炭素の循環の図で、植物から大気中の二酸化炭素へ向かう矢印が表すはたらきはどれか。
- ◯ 光合成
- ◯ 呼吸
- ◯ 分解者による分解
- ◯ 食べる・食べられるの関係
正解：呼吸
植物は昼も夜も呼吸をして二酸化炭素を出している。大気から植物への矢印は光合成、植物から大気への矢印は呼吸を表す。呼吸によって二酸化炭素を大気中に出している生物として正しいものはどれか。
- ◯ 植物だけ
- ◯ 植物・動物・分解者のすべて
- ◯ 動物と分解者だけ
- ◯ 動物だけ
正解：植物・動物・分解者のすべて
生産者・消費者・分解者（新しいタブで開きます）はいずれも呼吸によって有機物を分解し、二酸化炭素を大気中に出している。
単元のポイント
- 光合成（新しいタブで開きます） 大気中の二酸化炭素を取りこみ、有機物をつくって酸素を出す（大気→生産者）
- 呼吸 有機物を分解して二酸化炭素を出す。植物・動物・分解者のすべてが行う（生物→大気）
- 有機物（新しいタブで開きます） 炭素をふくむ物質。食物連鎖で植物→動物へ、遺体や排出物として分解者へ移る
- 炭素の循環 炭素が二酸化炭素と有機物の形を行き来しながら、自然界をめぐること