だ液の消化酵素のはたらき

食物は、消化管を通過する間に、様々な器官で様々な消化液に出会います。今回は、体内で一番最初に出会う消化液「だ液」のはたらきについて整理しましょう！

うすめたデンプンのりにだ液を加え、約40℃で10分程度温めると、デンプンは分解され糖に変わります。デンプン(炭水化物)はだ液に含まれる分解酵素によって糖に変わったのです。

デンプンが分解されてなくなったことは、ヨウ素液を加えても青ムラサキ色に変色しないことで確認できます。
糖ができたことは、ベネジクト液を加えて加熱すると赤かっ色(オレンジ色)に変色することでわかります。

この実験では「40℃」という温度が最大のポイントです。この「40℃」とは通常の消化管内の温度です。(直腸温といいます。)
消化液に含まれる消化酵素は「40℃」前後で最も活発にはたらきます。これよりも温度が低くても高くても、消化酵素ははたらいてくれません。
熱が出てしまったとき、おなかの具合が悪くなるのはこのためです。

このほかにも、栄養素を分解する消化酵素はいくつもあります。教科書で必ず確認しておきましょうね！

消化と吸収について

今回は、食物の「消化」と「吸収」について、言葉の意味を確認しましょう！

消化とは、「取り入れた食物を、体内に吸収しやすい細かい粒に変化させること」です。
食物は、歯でかみ、飲み込んだだけでは吸収できるような細かい粒にはなりません。
消化管と呼ばれる管を通過する際、いくつかの器官(内臓)で「消化液」という体内から出される液体に出会うことで、細かい粒に変化します。
あまりきれいな話ではありませんが、嘔吐したときに出てくるものが「濃い水溶液」のように見えるのは、胃の中でこのような変化をしているからです。決して、飲んだ水分だけではありません。

吸収とは、「細かい粒に変化した栄養分を体内に取り入れるはたらき」であり、ここからは完全に体内での動きになります。このはたらきは、主に小腸で行われ、「濃い水溶液」の中の「必要な成分」だけが吸収されます。
※（必要な成分が何かは、あとで学習します！）

残された「不要な成分」は肛門から排泄されます。また、残された「水分」は大腸から吸収されます。

ヒトのからだって、本当に良くできているんですよ！

消化器官のつながり

食物が口から入り、肛門から排泄物が排泄されるまでには、体内のいくつかの器官を通ります。今回は、その器官のつながりについて学習しましょう！

食物が通過する器官のつながりのことを「消化管」や「消化器官」といいます。

食物が通過する順にこれらの器官を並べてみましょう！

食物（口から）口腔食道胃小腸大腸（肛門）排泄物

これらを細かく見ると、十二指腸や虫垂（盲腸）などの名前も出てきますが、興味がある人だけが覚えれば良いでしょう。
最低限必要なものは、必ず覚えてね！

ヒトの骨格について

ヒトのからだは、中心にある骨格によって支えられています。今回は、いくつかの骨について学習しましょう！

基本的には、骨はその内側にあるものを守るのが役割です。つまり、からだの中の重要な部分は大きな骨に守られています。その組み合わせを見てみましょう！

頭蓋骨＝脳　
脊髄（せきずい）＝セキツイ（中枢神経系）　
肋骨（ろっ骨・あばら骨）＝肺・心臓　
骨盤＝腸・子宮

これらの骨は、からだの中心線に沿って縦に並んでいます。そこに上肢（腕）や下肢（脚）がつながり、細かい骨によって手足ができあがっています。

いくつかの骨には特徴が見られます。
頭蓋骨には、いくつもの継ぎ目があります。（乳幼児の頭にはさわるとへこむ部分があったりします。）これは、脳を守るために衝撃を和らげるのに役立ちます
肋骨はその間隔を広めたり狭めたりすることにより、肺の動きを作り出します。
骨はからだの中心に位置する大切なものです。骨を強くしましょうね！

気温と湿度の関係

天気を決める要素には、気温・湿度・気圧・風などがあります。今回は、気温と湿度の関係について考えましょう！

気温は「1日の間では午後2時頃がいちばん高い」と小学校で学習しました。
太陽の光がいちばん強く地面を照らすのは、正午のころです。
何で、気温が高いのが午後2時ころになるのでしょうか？

空気は「無色透明」ですから「光を吸収することはできません。」
そのかわり「光は地面に吸収」され「地面に蓄えられる熱」となります。
その熱は、「温度の低い空気へと流れていきます。」

つまり、「太陽の熱が空気に伝わるまでに、いくつかの段階がある」ので、一日の最高気温は午後2時頃なわけです。

ところで、空気中には水蒸気が存在しています。
沸点にならなくても、表面から蒸発しますから…。
この水蒸気は最大どれくらいまで存在できるかが、気温によって決まっています。
その最大の量のうち、どれくらいがあるかを示す数字が湿度です。

この最大量は「気温が上がると多くなる」ものですから、同じ量の水蒸気しか存在しなければ「湿度が下がる」ことになります。

ただし、この変化は「晴れている日」についていえるものです。雨や曇りの日には若干違う場合があります。実際の変化のグラフで考えてみて下さいね！

空気中の水蒸気について

今回は、空気中の水蒸気について考えてみましょう！

まず、水蒸気とは「H2Oの気体の状態」です。
H2Oは、100℃になれば沸騰して水蒸気になりますが、それ以下の温度でも表面から蒸発して水蒸気になります。
沸騰したとき、水蒸気の泡は「水全体から出ています」が、蒸発は「空気に触れている表面部分」でのみ起こります。

この水蒸気は目には見えませんが、（冷えたりして）水滴になれば白色に見えます。また、さらに温度が下がれば（地表では0℃で）凍ってしまいます。

地上では、地面から高くなればなるほど、気温は低くなります。つまり、空気中の水蒸気が茶角餅あげられて、水滴や氷になるとこれが「雲」になります。
これは、水蒸気を上に持ち上げた空気の流れによって支えられ、空に浮いていることもできます！
支えきれなくなって落ちてくれば、これが「雨」や「雪」などになります。

空気中に含まれる水蒸気の量は、通常は「湿度」という数値で表されます。単位は％です。
湿度は乾湿計で測るのが一般的です。実験室でも、実習しましたよね！

水蒸気がいろいろな要素で空気中を動き回ることが、天気の変化と密接にかかわっていることを理解して下さいね！

「天気とその変化」の単元について

この単元では、天気についての基礎知識を学習します！
観察やモデルを用いた実験が多いので、イメージがわきにくいかも知れませんが、想像力をはたらかせて学習しましょう！
この単元の学習がしっかりとできると、天気予報の森田さんや石原よしずみさんの解説がよーくわかりますよ！
学年末テストも間近です。この週末、しっかりと学習して下さいね！

化学反応式の作り方

みなさんには、原子を表す記号といくつかの化学式を覚えて頂きましたね！
そこで、今回はこれを用いて化学変化を書き表す「化学反応式」をつくることに挑戦しましょう！

まず、作り方の手順から…
化学変化を、「物質の名称」を用いて書き表してみましょう！
次に、「物質の名称」を化学式に置き換えてみましょう！
最後に、原子の数が変化していないかどうか、点検してみましょう！

原子は、新しくできたり、消えてなくなったり、別の種類に変化したりしません。だから、この3番目の手順をしっかりとチェックしなくては正しい化学反応式は作れません。

それでは、水素の気体と酸素の気体が化合して水ができる化学変化を、化学反応式にしてみましょう！

物質の名称を使うと次のようになります。　　
水素　＋　酸素　→　水
次に、化学式に置き換えます。
H2　＋　O2 →　H2O

ここで、水素の原子1個を、酸素の原子1個をで表してみます。
＋→

これでは、化学変化するとが1個消えてしまいます！
だから、化学変化後にもあと1個のがあるようにしましょう！
そのためには、もうひとつのが必要です。
でも、そうすると化学変化後にが2個出現してしまいますから、化学変化前にもがあと2個必要です。

そうすると
（）（）＋→（）（）
となり、原子の数は同じになりました。

これを、再度化学式に置き換えると、
２H2 + O2 →　２H2O
となります。

このとき、化学式の前につく数字は、その「化学式」で表す物質の分子が２つであることを示します。本来、分子がたくさん集まったものが物質として存在しているわけですから、この数字がついても問題にはなりません。

わかったかな？
教科書のいくつかの化学反応式を見て、しっかりと意味を理解してみて下さい！

質量保存の法則について

質量保存の法則について、じっくりと考えてみましょう！

まず、質量と重さのちがいから…

質量とは「てんびんではかった量」、重さは「はかりで量った重力」と考えましょう！
保健室ではかったあなたの体重が50キロだとします。
あなたが、体重計を持ったまま赤道に行けば、「地球の自転による遠心力によって」50キロよりも軽くなりますし、南極に行けば「遠心力が小さくなるから」重くなるのです。この体重は「重さ」です！

では、上皿てんびんで体重を量ると「つり合う分銅が50キロ」のばあいは、たとえ赤道でも南極でも、月にいこうとも、絶対に変わらないのです。これが「質量」です！

つぎに、原子の性質を思い出しましょう！
原子は決してかってに増えたり減ったりせず、ひとつひとつの質量も決まっています。

化学変化とは、原子どうしの組み合わせの変化ですが、原子は増えたり減ったりしていません！
つまり、
「化学変化が起きても、それに関係ある物質全体の質量は、絶対に変わらないのです！」

食事したら、食べたものの分だけ体重が増えます。
トイレに行くと、出た分だけ体重が減ります。
これも、質量保存の法則ということになります！

気体が発生する化学変化と質量の関係（その２） アンモニアが発生する場合

アンモニアは「水に非常に溶けやすく」「空気よりも軽い」気体です。

アンモニアは以下のような化学変化で発生します。
塩化アンモニウム　＋　水酸化ナトリウム　→　アンモニア（気体）＋　水　＋塩化ナトリウム
化学式を使うと次のように書けます。
NH4Cl + NaOH →　NH3 + H2O + NaCl

このときの質量の変化を考えてみましょう！

アンモニアの気体は、「空気よりも軽い」ため、「密閉した容器全体を持ち上げ」ようとします。つまり、持ち上げようとした力の分だけ、「全体の重さは軽くなります。」
アンモニアの気体が全て水に溶けてしまうと、「空気よりも軽い気体の重さがきちんと量れる」わけですから、元の重さと同じになります。

重さと質量のちがいもややこしいのですが、じっくりと考えてみれば分かることかも知れません。
浮かぶ風船を背中に結べば、体重計の示す体重は軽く見えても、実際には体重は変わっていないということと同じです。