BI-X4-PROTEINS-01｜生物 対策問題
一定量の酵素に対し、基質濃度を1、2、4、8と増やすと、初速度は12、22、35、40と変化した。高濃度側で速度の増加が小さくなる主な理由はどれか。
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正解: 2
解き方
反応速度は12→22→35→40と上昇するが、高濃度側の増分は＋13から＋5へ小さくなる。そこから酵素量が制限になる状態を考える。
正解の根拠
「酵素の活性部位の多くが基質で占められるから」
酵素量は一定なので活性部位の数に上限があり、占有率が高くなると速度は一定値へ近づく。
誤答の理由
- 「基質濃度を上げると酵素分子数も自動的に減るから」：実験で一定にした酵素量は、基質濃度を変えただけで自動的に減らない。
- 「基質がすべてDNAに変わるから」：酵素反応の基質が必ずDNAに変わるわけではなく、速度の頭打ちも説明できない。
- 「基質濃度に関係なく反応速度は常に同じだから」：低濃度側では12から40へ増えており、速度が常に同じという説明は数値に反する。
覚えるポイント
基質濃度を上げると酵素・基質複合体が増えるが、酵素の活性部位がほぼ全て使われると最大反応速度へ近づく。
共通テストでの解き方
グラフがなくても、基質を同じ倍率で増やしたとき速度が同じ倍率で増え続けるかを確かめる。