光合成は、蛍光灯でもできるとのことですが、火の光によってもできるのでしょうか?よろしくお願いいたします。

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  • 登録:2009/06/22 21:28:03
  • 終了:2009/06/28 06:07:55

ベストアンサー

id:suppadv No.4

suppadv回答回数3552ベストアンサー獲得回数2682009/06/22 23:39:25

ポイント22pt

出来ます。

ただし、太陽光と比べると光の強さは弱いので、効率は悪いです。


クロロフィルの吸収スペクトルは以下のPDfの3枚目にあるとおりで、

http://www.laser.chem.es.osaka-u.ac.jp/study/pbl/engel.pdf

木や紙やLPガスなどの炭水化物の燃焼により発生するスペクトルは以下のPDFの2ページにあるとおりです。

http://dspace.wul.waseda.ac.jp/dspace/bitstream/2065/419/7/Honbu...

これらのスペクトルが重なる部分があることから、発生する光の波長と吸収する光の波長で一致するものがあることがわかりますので、火でも光合成が出来ることが判ります。


火の光といっても、燃焼させるものが金属だったりすると、スペクトルが変るので、全ての火の光に共通するとはいえませんが。

その他の回答(6件)

id:doji No.1

doji回答回数201ベストアンサー獲得回数302009/06/22 21:46:55

ポイント18pt

http://imeasure.cocolog-nifty.com/blog/2007/08/post_5f7e.html

まずはこれを。

640-690nmの赤色光が植物の光合成を促す。

420-470nmの青色光が葉の形状を整える効果がある。

http://school.gifu-net.ed.jp/gizan-hs/HP/ssh17/nensyouhp/spectru...

このページを見ると燃える物によって光の波長が変わってきます。

特にメタンの完全燃焼では600-700nmの光は弱くほぼ0に近いです。

完全に0ではないようなので、多く燃やすなどしたら十分に光合成できると思いますが。。。

何を燃やすかにもよって、変わってくる、ということになると思います。

id:kyokusen No.2

きょくせん回答回数824ベストアンサー獲得回数862009/06/22 22:37:48

ポイント10pt

http://www.easysense.jp/easysense/ws-b1-bi.html

 ぴたりと来るサイトを見つけられなかったのですが、植物は光合成と同時に代謝も行っています。で、ここで言う光合成と言う現象をどうとらえるか、が問題になると思うのですが、例えば昼間は光量が充分にあり、代謝よりも光合成の方が盛んな為、植物は二酸化炭素を吸い、酸素を吐き出すという事になるのですけれども、これが夜になると光合成がほとんど行われない事より酸素を吸い、二酸化炭素を吐き出すと言う事になります。……もちろん、C4植物やCAM植物といった、昼間に光合成の中間生成物を合成しておいて、夜になったらそれを糖にすると言うのもあるので、この辺りは難しいのですけれども、まぁ、一般概念的には二酸化炭素を吸って、酸素を吐き出すということでよろしいでしょうか?

 んで、ご質問の『火の光』による光合成ですが、これは上記の定義からしますと『出来ない』という事になります。もちろん、ものすごい光量の『火の光』を作り出せば可能ともいえましょうが、一般的な『火』では、無理と考えて妥当ではないか、と思います。

id:nanoruhodono No.3

nanoruhodono回答回数28ベストアンサー獲得回数62009/06/22 22:56:28

ポイント20pt

http://gc.sfc.keio.ac.jp/class/2003_17948/slides/11/6.html

http://gc.sfc.keio.ac.jp/class/2003_17948/slides/11/img/6.png

光合成に有効な波長域は上図のとおりです。

火の光にもある程度はこの領域の光が含まれているので光合成はできます。

id:suppadv No.4

suppadv回答回数3552ベストアンサー獲得回数2682009/06/22 23:39:25ここでベストアンサー

ポイント22pt

出来ます。

ただし、太陽光と比べると光の強さは弱いので、効率は悪いです。


クロロフィルの吸収スペクトルは以下のPDfの3枚目にあるとおりで、

http://www.laser.chem.es.osaka-u.ac.jp/study/pbl/engel.pdf

木や紙やLPガスなどの炭水化物の燃焼により発生するスペクトルは以下のPDFの2ページにあるとおりです。

http://dspace.wul.waseda.ac.jp/dspace/bitstream/2065/419/7/Honbu...

これらのスペクトルが重なる部分があることから、発生する光の波長と吸収する光の波長で一致するものがあることがわかりますので、火でも光合成が出来ることが判ります。


火の光といっても、燃焼させるものが金属だったりすると、スペクトルが変るので、全ての火の光に共通するとはいえませんが。

id:shinok30 No.5

shinok30回答回数143ベストアンサー獲得回数102009/06/23 00:16:55

ポイント18pt

植物育成用の蛍光灯は光合成に有効な波長を含んでいますし,

普通の蛍光灯でも青色(420~470nm)にピークはありますね

  

>光合成に有効な波長、つまり葉緑素の吸収波長域は400nm~700nm

>です。その中でも第一に赤色(640~690nm)と、第二に青色(420~470nm)が

>特に大切といわれています。

http://www.shining-star.co.jp/HID5.htm

http://t.nomoto.org/spectra/000198.html

http://133.100.212.50/~bc1/Biochem/photosyn.htm#photrecpt

 

一方,炎の光の場合には完全燃焼の炎よりも

すすなどの固体微粒子群による連続スペクトルのみられる

ろうそくなどの不完全燃焼の炎の方が

有効な赤色(640~690nm)を多く含んでいそうです

  

>(2)なぜ炎は光を発するのか?

>原子と分子が励起することにより、エネルギーが放射され、光となっています。

> (1)発光の種類

>・線スペクトル・・・・・・励起された原子からの輻射スペクトル

>・バンドスペクトル・・・励起された分子からの輻射スペクトル

>・連続スペクトル・・・・すすなどの固体微粒子群による輻射スペクトル

>(3)スペクトルの測定結果

>① アルコール

>② ろうそく

>③ メタン 完全燃焼

>④ メタン 不完全燃焼

>⑤ キャンピングガス

http://school.gifu-net.ed.jp/gizan-hs/HP/ssh17/nensyouhp/spectru...

id:rsc96074 No.6

rsc回答回数4398ベストアンサー獲得回数4032009/06/23 07:23:01

ポイント22pt

 下記1番目のURLによると、光合成に利用される光は、赤い光と青い光で、火の光は赤っぽいから、可能だろうと思います。また、2番目のURLの「光合成質問箱」では、光合成の専門家が質問に答えてくれるようです。

●光合成について

>3)光の質

光合成速度を光の波長を変えて測定してみると、600~680nm付近(赤色部)に最も高いピークがあり、つぎに435nm付近(青色部)にも小さなピークがある。

http://www.geocities.jp/coffeesui/kimameron17.htm

■光合成質問箱

http://sunlight.k.u-tokyo.ac.jp/photoqa.html

id:guffignited No.7

guffignited回答回数361ベストアンサー獲得回数142009/06/23 16:09:51

ポイント21pt

光合成は、光エネルギーを化学エネルギーに変換する作用です。

そのための装置がカルビンベンソン回路といいます。

太陽の光でも、火の光でも、蛍光灯の光でも、この回路が反応すれば(そのためにはほかに水と二酸化炭素がひつようですが、それが十分にあれば)光合成は起こります

ダミー

http://q.hatena.ne.jp/1245673681

  • id:shinok30
    私を含めて回答者は波長特性ばかり語っていて,
    光合成に必要な光強度についての説明が不十分ですね

    厳密な光エネルギー量の計算は難しいのでおおざっぱな目安で書きますが,
    光補償点(光合成速度が0になるような光強度)が
    10 PPF (µmol m-2 s-1)だとすると,
    (たき火やろうそくに色温度が近いメタルハライドランプの換算式を当てはめて)
    http://www.geocities.jp/hiroyuki0620785/lamp/dischlampkind.htm
    http://www.geocities.jp/hiroyuki0620785/lamp/collortemp.htm
    http://www9.plala.or.jp/mimimix/katei/de.html
    10 PPF (µmol m-2 s-1)*71 = 710 Lux
    なので,ろうそくやライター1つだけでは光合成は難しいかも知れません
     
    >光と光合成
    >初期勾配(弱光下の光合成速度)

    >光強度が100 μmol quanta m-2 s-1以下では、光強度と光合成速度の
    >関係はほぼ直線です(ただし、後述するようにKok効果というのがあり、
    >必ず直線になるわけではないことに注意が必要です)。下は私がセイ
    >ヨウキョウチクトウで測定した例です。

    >光合成速度が0になるような光強度を光補償点とよびます。教科書では
    >よく出てきますが、きちんと測定するのはめんどうなこともあり、論文
    >ではあまり使わない指標です。そこで直線部分について光強度と光合成
    >速度の直線回帰をします。そうすると、回帰式(Y = a + bX)のY切片
    >(a)が呼吸速度で、傾き(b)が、あたった光あたりの光合成量という
    >ことになります。後者を、「光-光合成曲線の初期勾配」と呼びます
    >(みかけの量子収率といったりもします)。この例ではY=0.0624X-0.66
    >ということで、呼吸速度は0.66 μmol CO2 m-2 s-1、初期勾配が0.0624
    > mol CO2 mol-1 quantaということになります。
    http://hostgk3.biology.tohoku.ac.jp/Hikosaka/PFD-short.html
      
    >光の強さを表す単位

    >「ろうそく1本の明るさが、だいたい1カンデラ」

    >そこで、ルクスは次のように定義する。

    >「1ルーメンの光束が1平方メートルの範囲を照らしているとき、
    >その照度を1ルクスという」
    >1平方メートル当たり何ルーメンの光束なのか?これがルクス。

    >カンデラが「強さ」、ルーメンが「量」ならば、ルクスは「密度」を
    >指定するものと言える(ただし、 ステラジアンあたりの密度ではなく、
    >興味がある面積あたりの密度である)。

    >ろうそくと壁の例を持ち出せば、ろうそくから1メートル離れた場所にある
    >壁はどこも1ルクスの照度であることになる。ここで「壁」 をろうそくから
    >遠ざけると、同じステラジアンで照らすことのできる壁の面積が広がる。
    >なので、 壁は1ルクスより小さい照度で照らされることになる。一方、
    >「壁」をろうそくに近づけると、 同じステラジアンで照らすことのできる
    >壁の面積が狭まる。なので、壁は1ルクスより大きい照度で照らされること
    >になる。
    http://anchoret.seesaa.net/article/97914123.html
     
    >PPF (µmol m-2 s-1) to Lux conversion
    http://www.allcat.biz/mesurez/anglais/default/news.php
     
    >照度と明るさの目安
    >照度(単位:ルクス)と、明るさのおおよその目安を表にしました。これらの値は
    >もちろん周囲の状況等によって変化しますからご注意ください。

    >100    ・街灯下           50〜100
    >       ・ライター@30cm       15
    >10     ・ロウソク@20cm       10〜15
    http://www.sci-museum.kita.osaka.jp/news/text/koyomi/66.html
     
     
      
    照度は光源からの距離の2乗に反比例するので,
    以下のランタンを25cm(1/4m)の距離まで近づければ,
    66Lux*16 = 1056 Lux 
    となって,光補償点(710 Lux)を超えるので,光合成も可能かもしれません
     
    >マルチメーターでランタン照度と燃焼音を測定(UL-X再計測)

    >前回と同じ部屋で、同じ距離(1m)と高さにセッティングし
    >計測の準備をします。

    >照度を測定してみると、
    >66Lux
    http://gpc.naturum.ne.jp/e644652.html
      
    >問1:距離による減衰に関する問題
    http://www.netsympo.com/kanpo/kanei/temp/shoudo.pdf
     
     

    >light and Plants

    >Watts, Lumens, Photons and Lux

    >As the importance of artificial light in the plant growing industry
    > has increased, lamp manufacturers have begun to rate lamps
    > specifically for plant needs. This article discusses and compares
    > the different measures of " light level" that are currently used
    > for plant growth and hydroponic applications. Light level is one
    > of the important variables for optimizing plant growth, others
    > being light quality, water, carbon dioxide, nutrients and
    > environmental factors. The appendix describes a step-by-step
    > approach to developing a simple lighting layout using the PAR
    > watt ratings of light sources.


    >The table below provides a general guideline for metal halide light
    > sources. Conversion factors for HPS sources are similar except that
    > about 10% higher lux or foot-candle levels are required to achieve
    > the same PAR watts/square meter.

    >Conversion factors for typical metal halide sources
    http://www.sunmastergrowlamps.com/SunmLightandPlants.html
  • id:ootatmt
    実際には赤外線の方が多くて光合成には使えないですよね。

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