Question

k.k

問2の解説で「Kmの値は変化しない」と書いてあるんですがよく分かりません。右のグラフを見ると変化してるように見えるんですが….

レベルアップ問題
39 酵素反応のグラフ (3) グラフ 計算
コハク酸脱水素酵素の反応速度と,基質であるコハク酸の濃度との関係を明らかにす
るために、酵素濃度を一定に保ち、基質濃度を変化させて反応を調べたところ, 図1に
示すような曲線が得られた。 ここで、酵素反応速度 最大反応速度 Vmax, 基質
濃度 [S], ミカエリス定数 Km の間には, v=
Vmax [S]
Km+ [S]
という式が成り立つ。さらに,
横軸に基質濃度の逆数を, 縦軸に反応速度の逆数をとりグラフにしたところ、図2のよ
うな直線となった。 このグラフで, [S] を無限大 (∞),すなわち 1
→0にすること
[S]
で Vmaxが求まる。また,180にすることでKm が求まる。
反応速度
V
Vmax
2
| 最大反応速度 Vmax_
(注) ミカエリス定数 Km: 最大反応速度の 1/2のときの基質濃度
0 Km 基質濃度 [S]
B
ひ
1
[S]
図1 基質濃度と反応速度の関係 図2 基質濃度の逆数と反応速度の逆数の関係
A
1
V
0
問1 図2において, 直線と縦軸 横軸との交点AとBの座標を, それぞれ Vmax また
は Km の記号を用いて表せ。
(1) 2
問2 酵素濃度を半分にすると図2
の直線はどのように変わるか, 図
1
3 の ①~⑤の直線の中から1つ選
べ。
問3 コハク酸とよく似た構造のマ
ロン酸はコハク酸脱水素酵素の
活性部位と結合して, 酵素反応を
阻害する。 このような阻害作用を
もつ物質を一般に何と呼ぶか,そ
の名称を答えよ。
問4 この実験においてマロン酸を一定量加えると, 図2の直線はどのように変わるか,
(東京海洋大)
図3の①~⑤の直線の中から1つ選べ。
図3
マロン酸なし
(3)
(5)
[S]
第2章代
謝

39 酵素反応のグラフ (3)
問1 Aの座標: (0. Vymax) Bの座標: (-1.0)
Km
問2 ① 問3 競争的阻害剤 問4 ②
解説
問1
物
図2の縦軸が1なので、図1の式の逆数をとり、式を変形していく。
1 Km+ [S] Km
V
=
=
Vmax [S] Vmax [S]
×
+
1
Vmax
A点の座標, B点の座標は、 この式にそれぞれ 1
[S]
られる。
問2 酵素濃度を半分にすると,図1のグラフは
右図のように変化し, Vmax は半分になるが、合舗
Km の値は変化しない。
A
1
[S]
y=ax+bの形の、直線の式になっている
値が2倍となるが,横軸との切片の の値
は変化しないグラフとなる。
問4 競争的阻害剤を加えた場合,図1のグラフ
は右図のように変化し, Vmax は変化しないが,
Km の値が大きくなる。
よって,図2において縦軸との切片の1の
V
1
[S]
よって,図2において縦軸との切片の1/2の 2
値は変化しないが,横軸との切片の の値
は大きくなるグラフとなる。
反応速度
反応速度
0と
ひ
Vmax
Vmax
2
1
V
=0を代入すると求め
最大反応速度 Vmax
VA
0 Km
基質濃度[S]
最大反応速度 Vmax
0 Km
基質濃度 [S]