人の呼吸と酸素・二酸化炭素の変化
1実験の準備
人が呼吸によって酸素を取り入れ、二酸化炭素を出していることを調べます。方法としてはポリエチレンの袋(ふくろ)の中の空気を何回か吸ったりはいたりして、中の気体の変化を調べれば良いわけです。
準備するもの
- 2～4リットル程度のポリエチレンの袋（ふくろ）
- 輪ゴム
- 粘着（ねんちゃく）テープ（ビニルテープなど）
- はさみ
- 気体検知管式測定器
- 気体採取器
- 二酸化炭素検知管 2EL
- 二酸化炭素検知管 2EH
- 酸素検知管 31Eまたは31E-2
2呼吸する前の空気を調べる
- 2-1
- ポリ袋に粘着テープをはり、補強したところをはさみで切り口を作ります。（2ヶ所）その上に空気がもれないように折り曲げた粘着テープをはります。
- 2-2
- 用意したポリ袋に空気を入れ、袋の入口を輪ゴムで閉じます。
- 2-3
- 気体採取器に二酸化炭素検知管 2EL を取りつけ、別の気体採取器に酸素検知管 31Eまたは31E-2 を取りつけます。上の粘着テープをはがし、ポリ袋の中にそれぞれの検知管を差込み、検知管 2EL で二酸化炭素濃度を、検知管 31Eまたは31E-2 で酸素濃度を測定し、記録します。
- 2-4
- 粘着テープで2つの穴をふさぎます。
31回呼吸してから調べる
- 3-1
- 輪ゴムを外し、ポリ袋に息を1～2回吹き込み、袋の入口を輪ゴムで閉じます。
- 3-2
- 気体採取器に二酸化炭素検知管 2EH を取りつけ、別の気体採取器に酸素検知管 31Eまたは31E-2 を取りつけます。上の粘着テープをはがし、ポリ袋の中にそれぞれの検知管を差込み、検知管 2EH で二酸化炭素濃度を、検知管 31Eまたは31E-2 で酸素濃度を測定し、記録します。
- 3-3
- 粘着テープで2つの穴をふさぎます。
45回呼吸してから調べる
- 4-1
- 輪ゴムを外し、ポリ袋に息を吹き込み5～10回程度吸ったりはいたりし、袋の入口を輪ゴムで閉じます。
- 4-2
- 気体採取器に二酸化炭素検知管 2EH を取りつけ、別の気体採取器に酸素検知管 31Eまたは31E-2 を取りつけます。上の粘着テープをはがし、ポリ袋の中にそれぞれの検知管を差込み、検知管 2EH で二酸化炭素濃度を、検知管 31Eまたは31E-2 で酸素濃度を測定し、記録します。
5実験結果から考える
実験データ例
| はじめ | 1回吸ってはいたとき | 5回吸ってはいたとき | |
|---|---|---|---|
| 酸素 | 約21% | 約18% | 約14% |
| 二酸化炭素 | 約0.03% | 約3% | 約6% |
人が呼吸をすると
酸素が減り、二酸化炭素が増える！