科学と人間生活 全体授業 資料 さまざまな微生物 常在菌・・・ 分解者・・・ さまざまな微生物 細菌・・・ アーキア・・・ 原生生物・・・ 菌類・・・ まとめp19・・・ 生態系における微生物のはたらき 分解者・・・ 微生物のはたらきと炭素の循環 まとめp21・・・ 窒素と微生物のはたらき 窒素・・・ 窒素固定・・・ 微生物のはたらきと窒素の循環 窒素同化・・・ まとめp23・・・ 水中の微生物のはたらき 自然浄化・・・ 富栄養化・・・ 活性汚泥・・・ 微生物を用いた環境の浄化 バイオレメディエーション・・・ まとめp25・・・ 微生物の発見の歴史 微生物の発見・・・ 自然発生説・・・ ウイルスの発見・・・ まとめp27・・・ 食品と微生物 発酵・・・ 腐敗・・・ 発酵食品の利点・・・ 発酵食品の種類・・・ まとめp29・・・ 発酵のしくみ アルコール発酵・・・ 乳酸発酵・・・ まとめp33・・・ 医薬品と微生物 抗生物質・・・ ペニシリン・・・ ストレプトマイシン・・・ コンパクチン・・・ バイオテクノロジー・・・ まとめp35・・・ ヒトの生命現象 感覚器・・・ 視覚・・・ 錯覚・・・ 錯視・・・ まとめp41・・・ 目の構造とはたらき ヒトの目の構造・・・ 角膜・・・ 水晶体・・・ 網膜・・・ 視細胞・・・ 視神経・・・ 盲斑・・・ 遠近の調節・・・ 毛様筋・・・ チン小帯・・・ 錐体細胞・・・ かん体細胞・・・ 虹彩・・・ 体内時計・・・ まとめp45・・・ 血糖濃度を調節するしくみ 血糖とは 炭水化物・・・ グルコース(ブドウ糖)・・・ 血糖・・・ 血糖濃度(血糖値)・・・ 体内におけるグルコースの流れ・・・ まとめp47・・・ 血糖濃度の調節 ホルモン・・・ 内分泌系・・・ インスリン・・・ グルカゴン・・・ 血糖濃度の調節のしくみ 血糖濃度が上昇したとき。。。 血糖濃度が低下したとき・・・ 糖尿病・・・ まとめp51・・・ 体を守る免疫のしくみ 病原体・・・ 免疫・・・ リンパ球・リンパ液・リンパ節 B細胞・・・ T細胞・・・ 抗体・・・ 抗原・・・ 抗原抗体反応・・・ 一次応答・・・ 記憶細胞・・・ 免疫記憶・・・ 二次応答・・・ まとめp55・・・ 免疫のしくみと日常生活 予防接種・・・ ワクチン・・・ アレルギー・・・ アレルゲン・・・ まとめp57・・・ 生命現象の大もととなる遺伝子のはたらき 形質・・・ 遺伝・・・ 遺伝子・・・ DNA(デオキシリボ核酸)・・・ DNAの構造・・・ 二重らせん構造・・・ ヌクレオチド・・・ 塩基配列・・・ まとめp59・・・ DNAの遺伝情報からタンパク質へ タンパク質をつくるアミノ酸・・・ アミノ酸配列・・・ RNA(リボ核酸)・・・ 転写・・・ 翻訳・・・ RNAのヌクレオチド・・・ 塩基の種類・・・ まとめp61・・・ 体内ではたらくタンパク質 体内ではたらくさまざまなタンパク質・・・ まとめp63・・・ 物質の科学 材料とその再利用 リサイクルとは何か 資源の再利用と3R ガラス 廃棄物の発生抑制(リデュース)・・・ 再使用(リユース)・・・ 再生利用(リサイクル)・・・ マテリアルリサイクル・・・ ケミカルリサイクル・・・ サーマルリサイクル・・・ まとめp69・・・ 金属の性質 金属と非金属の違い 金属光沢・・・ 延性・・・ 展性・・・ 金属が電気を通すのはなぜだろうか・・・ まとめp71・・・ 異なる金属の区別 軽金属・・・ 重金属・・・ 貴金属・・・ 観察・実験1の結果 見た目、硬さ、密度による違い・・・ 加熱、酸性やアルカリ性の水溶液に対する反応の違い・・・ イオン化傾向・・・ まとめp75・・・ 金属の製錬と人間生活 鉱石・・・ 製錬・・・ 電気精錬・・・ 鉄の製錬と利用 銑鉄・・・ 鋼・・・ アルミニウムの製錬と利用 溶解塩電解・・・ さび・・・ さびを防ぐ方法・・・ まとめp79・・・ 金属の再利用 金属の再生利用(リサイクル)の基本 スチール(鉄)缶の再生利用(リサイクル)・・・ アルミニウム缶の再生利用(リサイクル)・・・ まとめp81・・・ プラスチックの性質とその利用 プラスチックの性質と分類 プラスチックの種類と特徴・・・ プラスチックの種類 高分子化合物・・・ プラスチック(合成樹脂)・・・ 熱可塑性樹脂・・・ 熱硬化性樹脂・・・ 機能性樹脂・・・ プラスチックの特徴・・・ 曲げたようす・・・ 密度・・・ 融け方・燃え方など・・・ プラスチックは何からできているのだろうか・・・ まとめp85・・・ プラスチックはどのようにつくるのか プラスチックの構造 モノマー(単量体)・・・ ポリマー(重合体)・・・ 重合・・・ 付加重合:ポリエチレン(PE)・・・ 縮合重合:ポリエチレンテレフタラート(PET)・・・ プラスチックのモノマー・・・ さまざまな機能をもつプラスチック 機能性樹脂・・・ 導電性プラスチック・・・ 人工透析膜・・・ 高吸水性高分子化合物・・・ 生分解性プラスチック・・・ まとめp89・・・ プラスチックの再利用 プラスチックの再利用(リサイクル)の基本 マテリアウリサイクル・・・ ケミカルリサイクル・・・ サーマルリサイクル・・・ まとめp91・・・ 衣料の科学 繊維の種類 天然繊維・・・ 植物繊維・・・ 動物繊維・・・ 化学繊維・・・ 合成繊維・・・ 再生繊維・・・ 半合成繊維・・・ 繊維を見分ける 染色のしくみ・・・ 燃え方と酸やアルカリとの反応 まとめp99・・・ 生物からつくられる天然繊維 植物繊維・・・ セルロース・・・ 綿・・・ 麻・・・ 動物繊維・・・ 絹・・・・ 羊毛・・・ その他の動物繊維・・・ まとめp101・・・ 石油からつくられる合成繊維 モノマー(単量体)・・・ ポリマー(重合体)・・・ 重合・・・ 付加重合・・・ 縮合重合・・・ ナイロン・・・ ポリエステル・・・ アクリル繊維・・・ ビニロン・・・ 再生繊維・・・ 半合成繊維・・・ まとめp103・・・ 食品の科学 脂質(油脂)の性質 油脂・・・ 脂肪・・・ 脂肪油・・・ ☆油脂の分子は、(1分子の      )に、(3分子の     )が結合している。 乾性油・・・ 不乾性油・・・ 油脂の分解 エステル・・・ 加水分解・・・ けん化・・・ セッケン・・・ まとめp109・・・ 炭水化物の性質、タンパク質の性質 アミロース・・・ ヨウ素デンプン反応・・・ まとめp111・・・ 必須アミノ酸・・・ ペプチド結合・・・ ビウレット反応・・・ キサントプロテイン反応・・・ まとめp113・・・ 熱とは何か ブラウン運動・・・ 熱運動・・・ 拡散・・・ セルシウス温度(セ氏温度)・・・ 絶対零度・・・ 絶対温度・・・ まとめp141・・・ 熱容量と比熱 熱平衡・・・・ 熱・・・ 熱量・・・ 熱容量・・・ 比熱・・・ 水の比熱と人間生活・・・ 熱量の保存・・・ 高温の物体Aが失った熱量=低温の物体Bが得た熱量 まとめp145・・・ 熱の伝わり方 熱伝導・・・ 対流・・・ 放射・・・ まとめp147・・・ ほかのエネルギーから熱エネルギー 反応熱・・・ 化学エネルギー・・・ 吸熱反応・・・ 発熱反応・・・ ジュール熱・・・ 自由電子・・・ 消費電力・・・ 熱エネルギーから仕事への変換 熱機関・・・ 仕事・・・ 熱効率・・・ 可逆変化・・・ 不可逆変化・・・ まとめp153・・・ エネルギーの有効利用 ヒートポンプ・・・ 電気自動車・・・ ハイブリッド自動車・・・ 太陽電池・・・ まとめp155・・・ 宇宙や地球の科学 太陽と月がつくる暦 1太陽日・・・ 1恒星日・・・ 公転・・・ 1太陽年・・・ 太陽暦・・・ 満月(望)・・・ 新月(朔)・・・ 1朔望月・・・ 太陰暦・・・ グレゴリオ暦・・・ 太陰太陽暦・・・ まとめp161・・・ 潮位・・・ 満潮・・・ 干潮・・・ 起潮力(潮汐力)・・・ 大潮・・・ 小潮・・・ 高潮・・・ まとめp165・・・ 太陽が動かす大気と水 太陽の放射エネルギー 放射エネルギー・・・ 太陽のエネルギー減 核融合反応・・・ 光球・・・ 黒点・・・ 白斑・・・ フレア・・・ オーロラ・・・ 太陽定数・・・ 太陽光発電・・・ 温室効果・・・ 温室効果ガス・・・ 地球温暖化・・・ まとめp169・・・ 太陽がつくる大気と海洋の循環 大気の構造 対流圏・・・ 太陽がつくる大気の大循環 ハドレー循環・・・ 極循環・・・ 貿易風・・・ 偏西風・・・ 極偏東風・・・ まとめp173・・・ 計算 5回目 温度の表し方 セルシウス温度(セ氏温度) 単位 ℃ 絶対温度 単位 K ケルビン 絶対零度 およそ−273℃ 絶対温度T、 セ氏温度tとすると、   T =  t + 273 絶対温度=セ氏温度+ 273 熱容量と比熱 熱の移動は、 高温の物体から低温の物体に、分子の熱運動のエネルギーが移動する。 移動したエネルギーを 熱 、その大きさを 熱量 という。 ある物体の温度を1K(ケルビン)上げるときに必要な熱量を その物体の 熱容量 という。 単位質量を1K上昇させるのに必要な熱量を、その物質 の 比熱 という。単位 ジュール毎グラム毎ケルビン( J/(g・K) )。 例えば、水の比熱は4.2 J/(g・K) 。 物体の温度をΔT〔K〕だけかえるときに必要な熱量Q〔J〕は、  Q = m     c        ΔT  熱量=質量〔g〕×比熱〔J/(g・K)〕×温度変化〔K〕 熱量の保存 高温の物体Aが失った熱量=低温の物体Bが得た熱量 mAcA(tA-t)= mBcB(t-tB) 高温の物体の温度×高温の物体の比熱×(高温温度-かきまぜた後の温度) =低温の物体の温度×低温の物体の比熱×(かきまぜた後の温度-低温温度) 消費電力 消費電力P〔W〕ワット、電圧V〔V〕ボルト、電流I〔A〕 P=VI 消費電力=電圧×電流 熱効率e = 仕事W〔J〕÷ 受け取った熱量Q〔J〕