22. 酵素の性質 18分
酵素について, 以下の問いに答えよ。
問1 ニワトリの肝臓に含まれる酵素の性質を調べるために, 過酸化水素水にニワトリの肝臓片を加え
たところ, 酸素が盛んに泡となって発生した。 この結果から, ニワトリの肝臓に含まれる酵素は,過
過酸化水素を分解し酸素を発生させる反応を触媒する性質をもつことが推測される。 しかし, 酸素の発
生が酵素の触媒作用によるものではなく、「何らかの物質を加えることによる物理的刺激によって過
酸化水素が分解し酸素が発生する｣という可能性 [1] 「ニワトリの肝臓片自体から酸素が発生する」と
いう可能性 [2]が考えられる。
可能性 [1]と[2] を検証するために, 次の a ~ f のうち, それぞれどの実験を行えばよいか。その組
合せとして最も適当なものを,下の①~⑨のうちから一つ選べ。
a 過酸化水素水に酸化マンガン (IV) * を加える実験
b 過酸化水素水に石英砂 * * を加える実験
c 過酸化水素水に酸化マンガン (IV) と石英砂を加える実験
d 水にニワトリの肝臓片を加える実験
e 水に酸化マンガン (IV) を加える実験
f 水に石英砂を加える実験
* 酸化マンガン(IV): 「過酸化水素を分解し酸素を発生させる反応」を触媒する。
** 石英砂: 「過酸化水素を分解し酸素を発生させる反応」 を触媒しない。
可能性 [1] 可能性 [2]
可能性[1] 可能性 [2]
可能性 [1] 可能性[2]
f
(3)
a
a
d
(2)
e
a
b
(4)
(6)
b
d
b
e
f
C
C
d
(8
C
問2 体内で起こる大部分の化学反応では、酵素が触媒としてはたらいている。 次の文章に示す実験を
行い,結果 I~Ⅲが得られた。 これらの結果から,図中のア,
およびオに入る物質と
酵素の組合せとして最も適当なものを、下の①~⑥のうちから一つ選べ。
実験である原核生物では, 図に示す反応系により, 物質Aから, 生育に必要な物質が合成される。
この過程には、酵素 X, Y およびZがはたらいている。 通常、この原核生物は, 培養液に物質 A
を加えておくと生育できる。 一方, 酵素 X, Y またはZのいずれか一つがはたらかなくなったもの
(以後, 変異体とよぶ)では,物質Aを加えても生育できない。 そこで,これらの変異体を用いて、
ア
の物質を加えたときに, 生育できるかどうかを調べた。 ただし, ア
ウ
ウに
は物質 B C またはDのいずれかが, I カには酵素X, Y または Z のいずれかが入る。
結果 I:酵素Xがはたらかなくなった変異体の場合, 物質Bを加えたときのみ生育できる。
ⅡI:酵素Yがはたらかなくなった変異体の場合,物質 B, CまたはD のいずれか一つを加え
ておくと生育できる。
ⅢI: 酵素 Zがはたらかなくなった変異体の場合, 物質BまたはCを加えると生育できる。
物質 : A
ア
イ
ウ
↑
↑
酵素 :
オ
カ
エオ
ア
エオ
Y Z ③ C X
Y
6 D
Y
Z [16, 19 センター試
ア
I
オ
① B
X Y
④CYZ
エX
第1編 生物と遺伝子
TH
I
ア
② B
⑤ D
f
