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サピックス:4年生:430−17:理科のメモ

植物の繁殖と花の構造に関する授業ノート

1. 花の役割と受粉

1.1 花の目的

  • 植物にとっての花の主な目的:種子を作り、子孫を残すこと

  • 花が咲いた後:実ができ、その中に種子ができる

1.2 受粉の仕組み

  • 受粉:オシベの花粉がメシベの柱頭につくこと

  • 受粉後の過程:

    1. 花粉から花粉管が伸びる

    2. 胚珠に到達

    3. 精細胞が卵細胞と結合

    4. 受精が行われ、種子ができる

1.3 受粉の種類

  1. 他家受粉:別の植物の花から花粉が運ばれる

  2. 自家受粉:同じ花の中でオシベからメシベへ花粉が運ばれる

※ 植物の多くは他家受粉を好む

1.4 花粉の運ばれ方による分類

| 分類 | 特徴 | 例 |
|------|------|-----|
| 虫媒花 | - 目立つ花弁<br>- 良い香りや蜜を出す<br>- 花粉に棘や毛、粘り気がある | ヒマワリ、カボチャ、ユリ、ツツジ |
| 風媒花 | - 目立たない花<br>- 花粉が小さく軽い | トウモロコシ、松、杉 |
| 鳥媒花 | - 虫媒花と似た特徴<br>- 虫の少ない冬に咲く | 椿、サザンカ、美人レイシ |

2. 花の構造

2.1 花の4要素

  1. がく

  2. 花弁

  3. おしべ

  4. めしべ

2.2 各要素の役割

| 要素 | 役割 |
|------|------|
| がく | つぼみの時に内部を守る |
| 花弁 | 昆虫などをおびき寄せる |
| おしべ | 薬で花粉を作る |
| めしべ | 受粉して果実や種子となる |

2.3 花の分類

  1. 完全花:4要素が全て揃っている花
    例:桜、タンポポ

  2. 不完全花:4要素のいずれかが欠けている花
    例:稲(花弁とがくがなく、かわりに穎がある)

2.4 性別による分類

  1. 両性花:おしべとめしべが揃っている花

  2. 単性花:おしべかめしべのどちらか一方のみを持つ花

    • 雌花(めばな):めしべのみ

    • 雄花(おばな):おしべのみ
      例:ペチュニア、ウリ科の植物(カボチャ、キュウリ、スイカなど)

3. 植物の分類と種子

3.1 植物の大まかな分類

graph TD
    A[植物] --> B[種子植物]
    A --> C[胞子植物]
    B --> D[被子植物]
    B --> E[裸子植物]
    C --> F[シダ植物]
    C --> G[コケ植物]

3.2 被子植物と裸子植物の違い

| 特徴 | 被子植物 | 裸子植物 |
|------|----------|----------|
| 胚珠の位置 | 子房に包まれている | むき出し |
| 果実の形成 | あり | なし |
| 例 | 多くの花を咲かせる植物 | マツ、スギ、イチョウ |

3.3 果実の形成例

  1. アブラナ:さやの中に多数の種子

  2. サクランボ:果肉の中に1つの種子

  3. エンドウ:さやの中に複数の種子

  4. アサガオ:果実が熟して割れ、中から種子が出る

4. 植物の生殖戦略

4.1 社会性昆虫と植物の関係

  • 社会性昆虫の例:ミツバチ、アリ

  • 特徴:

    1. 集団で生活

    2. 役割分担(女王蜂、働き蜂など)

    3. 巣の中で守られて成虫になるため生存率が高い

4.2 季節と植物の開花・結実

| 季節 | 現象 | 例 |
|------|------|-----|
| 早春 | 花が咲く | 梅 |
| 初夏 | 果実が成熟 | 梅の実 |
| 夏~秋 | 花が咲く | 菊芽 |

4.3 落葉樹の特徴

  • 秋に葉を落とす前に葉の色が変わる
    例:

    • 柿:赤くなる

    • 栗:茶色や黄色くなる

5. 学習のポイント

  1. 花の構造と役割を理解する

  2. 受粉の仕組みと種類を把握する

  3. 植物の分類(種子植物と胞子植物、被子植物と裸子植物)を理解する

  4. 果実の形成過程を学ぶ

  5. 植物と昆虫の関係性を考える

  6. 季節による植物の変化を観察する

ポイントチェック

  1. Q: 植物にとっての花の主な目的は何ですか?
    A: 種子を作り、子孫を残すこと。

  2. Q: 受粉とは何ですか?
    A: オシベの花粉がメシベの柱頭につくこと。

  3. Q: 他家受粉と自家受粉の違いは何ですか?
    A: 他家受粉は別の植物の花から花粉が運ばれること、自家受粉は同じ花の中でオシベからメシベへ花粉が運ばれること。

  4. Q: 虫媒花の特徴を3つ挙げてください。
    A: 1) 目立つ花弁がある、2) 良い香りや蜜を出す、3) 花粉に棘や毛、粘り気がある。

  5. Q: 風媒花の例を2つ挙げてください。
    A: トウモロコシ、松(または杉)。

  6. Q: 花の4要素とは何ですか?
    A: がく、花弁、おしべ、めしべ。

  7. Q: 完全花と不完全花の違いは何ですか?
    A: 完全花は4要素が全て揃っている花、不完全花は4要素のいずれかが欠けている花。

  8. Q: 被子植物と裸子植物の主な違いは何ですか?
    A: 被子植物は胚珠が子房に包まれており果実を形成するが、裸子植物は胚珠がむき出しで果実を形成しない。

  9. Q: 社会性昆虫の特徴を2つ挙げてください。
    A: 1) 集団で生活する、2) 役割分担がある(例:女王蜂と働き蜂)。

  10. Q: 柿の葉は秋にどのような色に変化しますか?
    A: 赤色に変化する。