【9】素と補酵素について、 次の問いに答えなさい。
※この問題は2025年度北海道大学の入試問題を改変したものです。 「補酵素」については授業で扱っていま
せんが、問題文を読み込めば回答できるようになっています。 生物の大学入試問題ではそのような形式が
頻発します。
体内での物質の化学変化には多くの酵素が関与する。これらの酵素の中には,その作用に比較的分子量が小さ
く、熱に強い補酵素を必要とするものもある。 補酵素の存在を確認する以下の実験を行った。
【手順1】
ビール酵母をすりつぶして酵母抽出液を得た。この抽出液には、触媒作用に補酵素を必要とするチマーゼとよば
れる酵素が含まれている。チマーゼは,グルコースをエタノールと二酸化炭素に分解する作用をもつ。 なお、下
図は補酵素のはたらきを模式的に示したものである。
【手順2】
酵素
補酵素
基質
x1
M
基質は結合できない
基質は結合できる
酵母抽出液を2つに分け, 片方を半透膜であるセロハン膜の袋に入れ, 透析を十分な時間行った。 半透膜は低分
子の物質やイオンなどが通過できる膜である。 透析後, 外液と透析後の抽出液を回収し, 透析後の抽出液を溶液
① 外液を溶液②とした。 2つに分けた抽出液のもう片方を十分に煮沸し,これを溶液③とした。 溶液 ①と溶液
③を混ぜ合わせたものを溶液 ④とした。 溶液①と溶液 ②を混ぜ合わせたものを溶液⑤とした。 溶液②と溶液 ③を
混ぜ合わせたものを溶液⑥とした。 この操作の流れをまとめて示したものが下図である。
【手順3】
透析後の抽出液
透析
④
酵母抽出液
透析後の外液
②
5
煮沸
3
容液 ①をグルコース溶液に加えた時、二酸化炭素の発生は確認できなかった。
(1