非競争的的阻害とアロステリック酵素の違いがわかりません。非競争的阻害の時の酵素の活性化部位以外の結合部位もアロステリック部位と言ってもいいのでしょうか。また、アロステリック酵素の方ではこの参考書では4次構造の時だけのように読み取れるのですが、ネットでは違うと書いてあるところ... 続きを読む

アロステリック部位? 第68講 酵素の反応速度 4 一方,阻害剤が酵素の活性部位以外と結合し、酵素反応を阻害する場合も きっこう あります。 このような阻害は,非競争的阻害あるいは非拮抗阻害といい 活性部位 ます。 酵素 基質 アロステリック PAZ 60% 結合しても 反応できない 低下させてしまうのが特徴です。

水は弱アルカリ性と聞いたことがあるので、試験管Bでは酸素が発生しないと思いましたが、 アルカリ性は水道水のみですか？ 水🟰真水🟰中性 という認識ですか？

[リードC] 61 酵素反応の実験 以下に示すように,A~G の試験管にそれぞれ物質を入れ, 35℃において気体の発生の有無を観察した。 あとの問いに答えよ。 試験管A : 3% H2O23mL + 水1mL 試験管 B : 3% H2O23mL + 水1mL+ 肝臓片 1g 試験管 C: 3% H2O23mL + 水 1mL + 酸化マンガン(IV) 1g 試験管 D: 3% H2O23mL + 4% NaOH (水酸化ナトリウム) 1mL + 肝臓片 1g 試験管E : 3% H2O23mL + 4% HCI (塩酸) 1mL + 肝臓片1g 試験管F : 3% H2O23mL + 4% NaOH 1mL + 酸化マンガン (IV) 1g 試験管 G : 3% H2O23mL + 4% HCl 1mL + 酸化マンガン(IV) 1g X (1) 火をつけた線香を試験管にさしこんだとき, 線香の火が前より明るく燃え出す試 験管をすべて選べ。

基質の性質として、 基質以外の化学物質が結合して酵素反応に影響することがある。 とはどういうことですか？

問2なのですが、こういう問題の時は酵素の方が基質より多いという前提で解いていいのですか？ 答えは(ii)なのですが、もしマルターゼが半分にした時基質であるマルトースよりも少なくなってしまったらグルコース生成量＝マルターゼの量になってグラフは(iii)になると考えたのですが、、、

思論述 223. 競争的阻害 次の文章を読み, 下の各問いに答えよ。奇 基質によく似た物質が共存するとその酵素反応は阻害されることがあり、これを競争的 阻害という。これについて, マルトースを加水分解してグルコースを生成する酵素である マルターゼを用いて, マルトースとよく似た構造の阻害物質Xに関する次の実験を行った。 【実験A】ある濃度のマルターゼを含む緩衝液に,一定 濃度のマルトースを加えて37℃に保温し、その後、時 間を追って反応液中のグルコース生成量を測定した。 その結果、 図1に示すグラフが得られた。 10 15 グルコース生成量 【実験B】 実験 Aと同じ濃度のマルターゼを含む緩衝液 成 に,一定濃度の阻害物質 X を加えた後,反応溶液に実(mg) + 験Aと同じ濃度のマルトースを加えて37℃に保温し、 時間を追って反応液中のグルコース生成量を測定した 問1.実験Aにおいて,反応開始後10分を過ぎたころから,グルコースの生成量がそれま で以上に増加しなくなった理由について説明せよ。 0 10 20 30 反応時間(分) 図 1 問2. マルターゼ濃度を半分にして, その他の条件は実験Aと同じようにして実験を行っ た。 そのときのグルコース生成量と反応時間の関係を破線で描いたとする。 最も適切と 思われるグラフを図 i ~ivのなかから1つ選べ。 ただし, 各図中の実線グラフは図1と 同じグラフが描かれている。 グ JL 10. 問3. 実験Bの結果として, 阻害物質X を含む場合のグ ルコース生成量と反応時間 の関係はどのようになるか、 最も適切と思われるグラフ (破線) を図i〜ivのなかか ら1つ選べ。 ただし, 阻害 物質Xは実験の間,分解さ れることはない。 10 5 5 量 ----- (mg) 10 20 30 (mg) 10 20 30 反応時間(分) 図i 反応時間(分) 図 10 グ ル 10 ース5 ス 問4. 阻害物質X が競争的に 成 阻害することを確かめるに(mg) は,どのような実験を行い, どのような結果が得られた らよいか 説明せよ。 10 20 30 0 (mg) 10 20 30 反応時間(分) iii 反応時間(分) 図 iv ヒント お茶の水女子大改題) 問4. 競争的阻害と非競争的阻害の, 阻害が起こるしくみの違いを踏まえて,温度,pH, 酵素濃度,阻害物 質濃度,基質濃度などの条件のうち,どれを変化させて実験を行えばよいかを考える。

問3がよくわかりません 解説お願いします🙇‍♀️

足の形 チンフ えるだ ・は, 重合 形が 0 微 るた た。 ント を いた た 台 16.酵素反応と最適 PHI 験1~3で調べたところ、 図1, 2の結果を得た。 いずれの実験も脱リン酸化反応は酵 ファターゼと呼ぶ。 最適 pHが5.6のコムギ酸性フォスファターゼの反応速度を以下の実 素液と基質のpNPP (カーニトロフェニルリン酸) 溶液をすばやく混合して,各pHで正確 25℃,5分間行い, 水酸化ナトリウム溶液を加えて反応を停止し, 生成したpNP (p-ニ トロフェノールの量を反応時間で割って反応速度を求めた。 下の各問いに答えよ。 【実験1】 反応時の濃度が0.2mg/mL あるいは 6.4 さまざまな物質の脱リン酸化反応を触媒する酵素を,フォス mg/mLのpNPP と, 反応時の濃度が0.8mg/mL 酵素原液 (相対酵素濃度1) および 2, 4, 8, 16 倍希釈の酵素液を pH5.6 (最適 pH)で5分間反応さ せた。相対酵素濃度を横軸, 反応速度を縦軸に図1 のグラフを得た。 【実験2】 酵素活性のpH 依存性を検証するため,反 応時の濃度が6.4mg/mLのpNPP と,反応時の濃 度が0.2mg/mLの酵素液を異なるpH (2.0, 3.0, 4.0, 50, 56, 60, 7.0, 8.0) で5分間反応させた。 反応時のpHを横軸, 反応速度を縦軸に図2のグラ フを得た。 -反応速度 (pNP 生成量/単位時間) 【実験3】 酵素液を25℃で1時間, 異なるpH (2.0, 3.0, 4.0, 5.0, 5.6, 6.0, 7.0, 8.0) で前処理した あと, すみやかに pH5.6 に戻して,反応時の濃度が 6.4mg/mLのpNPP と, 反応時の濃度が0.2 mg/mLの前処理を行った酵素液を5分間反応させ た。 前処理のpHを横軸, 反応速度を縦軸に図2の グラフを得た。 6.4mg/mL pNPP 0.2mg/mL pNPP 1/2 1/81/4 1/16 相対酵素濃度 ←反応速度 (pNP 生成量/単位時間) 実験 3 図 1 実験 2 + 第8章 細胞分子 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.08.0 pH 図2 問1. 実験1で,反応時のNPP 濃度が6.4mg/mL のとき,調べた酵素濃度範囲においてグラフは原点を通る直線になった。一方,反応時 のかNPP 濃度が0.2mg/mL のときは 酵素濃度が低い一定範囲で原点を通る直線上に あったが,やがてゆるやかな曲線となった。 このように、原点を通る直線上から下側に 外れた理由を「基質」と「酵素」の両方の語を用いて, 30字以内で説明せよ。は買 問2.実験2のように各酵素には最適 pHがある。 ヒトのペプシンを例に、どの器官で働 き,どのような活性をもち,最適 pHがどのあたりの酵素かを40字以内で説明せよ。た だし, 「pH」は1文字とする。 (20. 神戸大改題) 問3.実験2の結果と実験3の結果とを比較し、この酵素の構造と活性の関係について「構 造変化」,「変性」,「可逆的」の語をすべて用いて, 40字以内で説明せよ。ただし,「pH」 は1文字とする。

生物の酵素の問題です。 分かる方いますか？

1. 次の文章を読んで、あとの問いに答えよ。 生命活動は、 様々な化学反応の組合せによって支えられており、 複数の 酵素が順番にはたらく ことによって、 複数の化学反応が円滑に進行する。 その際、一連の酵素反応によってできた最終産 物がその生成の初期段階に関わる酵素のはたらきを促進、 または抑制することがあり、これを ( ① )調節という。 酵素反応において、 反応の進行を妨げる物質のことを阻害物質という。 B 基質と似た阻害物質が 酵素の反応部分に結合することで反応速度が低下することを(②)といい、 酵素の反応部分以 外の場所に阻害物質が結合することで反応速度が低下することを ( 3 )という。 また、酵素の はたらきは温度やpHの変化によって変わり、 ペプシンの最適 pHは ( 4 ) である。 (1) 下線部 A について洗濯用洗剤には様々なものがあり、 酵素洗剤はその1つである。 衣服の汚 れのうち、 身体から出た汚れの主な成分は、 タンパク質と脂肪である。 そこで、酵素洗剤には 細菌が作り出したタンパク質分解酵素や脂肪分解酵素などが配合されている。 このことに関す る記述として最も適当なものを、次のア~オから選び、記号で答えよ。 ア. 酵素洗剤に含まれるタンパク質分解酵素は、タンパク質と脂肪の両方を分解できる。 イ. 酵素洗剤に含まれる酵素は、 反応の前後でアミノ酸配列が変化する。 ウ. 多くの合成洗剤は弱アルカリ性なので、 用いる酵素の最適 pHは弱酸性が望ましい。 酵素による分解量は時間と共に増すので、あらかじめ酵素洗剤液に衣類をつけておく と良い。 オ. 酵素洗剤に含まれる脂肪分解酵素は、 脂肪でできていることが望ましい。 (2) 下線部 B について、 基質が結合する酵素の反応部分を何というか答えよ。 (3) 下線部B について、 阻害物質の濃度と酵素濃度、温 度を一定にし、 基質濃度を変化させると反応速度は どのように変化するか。 最も適当なグラフを図中の ア~ウから選び、 記号で答えよ。 (4) 文章中の空欄 ( ① )~(3)に当てはまる 語句を答えよ。 反応速度 阻害物質なし 基質濃度 2. 次の文章を読み、あとの問いに答えよ。 生体内では、主にタンパク質である酵素によって、さまざ まな化学反応が起こっている。 ある酵素反応の反応時間と生 成物量との関係を図に示す。 図の太線Aで示した反応は、最 適温度かつ最適 pHの条件で行われ、 基質濃度は酵素濃度に 対して十分に高く、酵素活性も安定であった。 ←生成物量(相対値) に追加 D 反応時間→ (1)Aが得られる条件から、他の条件は変えずに反応開始時の基質濃度のみを2倍にしたときに得 られる結果として最も適切なものを、 図のA~F のなかから選べ。 (2)Aが得られる条件から、 他の条件は変えずに反応開始時の酵素濃度のみを2倍にしたときに得 られる結果として最も適切なものを、図のA~F のなかから選べ。 (3)Aに示すように、 反応開始からある程度の時間が経過すると、 生成物量は増加しなくなる。こ の理由を簡潔にせ説明せよ。 10-A (4) A が得られる条件で、図に示す矢印の反応時間の段階で、酵素濃度のみを増加させたとき、反 応時間と生成物量の関係を示す曲線は、 その後どのようになるか。 最も適切なものを次のア~ ウのなかから1つ選べ。 ア.生成物量が増加する。「生成物量が減少する 変化しない (1) B (2) D (3) 基質が消費されるから、 (4) (5) 文章中の空欄 ( 4 ) に当てはまる数値として適切なものを次のア~エから選び、 記号で答 えよ。 ア.2.0 イ.7.0 ウ.8.0 (1) ウ I 2 (2) 活性部位 (3) イ (4) ① フィードバック ② ③ (5) T I. 9.5

生物基礎の免疫の範囲の問題です。 合っているか教えてください。

90. 抗原抗体反応の応用 抗原抗体反応を利用してタンパク質の濃度を測定す ELISA (エライザ) 法という方法がある。 例えば,あるタンパク質Aの濃度 を知りたい場合、次のようなしくみで測定することができる。 まず, 抗原であるタンパク質Aに対する抗体 A を結合させる。 結合しなか った抗体Aを除去した後, 抗体Aに対する抗体B をさらに結合させる。この 抗体Bには、ある酵素Eをあらかじめ結合させてある。 抗体Aに結合しなか った抗体Bを除去した後, 酵素Eの基質を加え, 酵素反応させる。 この基質 は、酵素反応により発色する性質をもち, タンパク質Aの濃度が高いと発色 が強くなる。 この色の濃さを測定することでタンパク質Aの濃度を測定する ことができる。 (1) この測定で抗体 A, B に用いる抗体として最も適当なものを、下表の①~ ⑥からそれぞれ1つずつ選べ。 抗体A〔2〕 抗体 B [ ⑤ ] 抗体 A 発色 酵素 E 抗体 B タンパク質 抗体Bには、 抗体 A を抗原として産生された 抗体を用いる。 抗体抗体の作製に用いた抗原 抗体を産生した動物 ① マウスのタンパク質A ウサギ ② マウスのタンパク質A ヤギ ③ マウスのタンパク質 A ヒトの抗体 ラット ヤギ ⑤ ヤギの抗体 ニワトリ マウスの抗体 ニワトリ (2) 濃度が既知のタンパク質A水溶液を用いて, タンパク質Aの濃度 と色の濃さの関係を調べたところ右図のような結果を得た。 濃度 が未知のタンパク質A を含む試料S を 1.0mL 試験管にとり, そ こに水を2.0mL 加えて希釈したものを同じように測定したところ、 色の濃さは0.50であった。 試料S に含まれるタンパク質Aの濃度 (ng/mL) を求めよ。 (150ng/mL (関西大 改] 1.4 1.2 色の濃さ (相対値) 1.0 0.8 相 0.6 0.4 1 1 F 0.2 0 0 20 40 60 80 100 120 140 タンパク質Aの濃度 (ng/mL)

(3)の問題が分からないです どこから読み取ることができるのですか？ 答えは 変わらない でした わかる方いらっしゃいましたら教えて頂けると嬉しいです よろしくお願いします🙇‍♂️

【呼吸実験(脱水素酵素①)】 ハトの胸筋に含まれる酸化還元酵素であるコハク酸脱水素酵素の活性を調べる実験を メチレンブルーを指示薬として行った。 実験には,図のガラス管を用いて,主室にハトの胸筋をリン酸緩衝液とともに破砕 主室|ハト胸筋を破砕した懸濁液(mL) 実験1 実験2 実験3 実験4 5 副室 0.02%メチレンブルー溶液 (mL) 10%コハク酸ナトリウム溶液 (mL) 10%マロン酸ナトリウム溶液(mL) リン酸緩衝液 (mL) 0.5 副室 1 0.5 2 1 0 1 1 1.5 0 0 アスピレーターへ 主室 した懸濁液を入れ,副室には表に示すように試薬を入れた。 アスピ レーターを用いて器具内を脱気してから副室部分を回転して外気を 遮断した後,主室の抽出液と副室の試薬を混合した。 すべての実験において混合直後 の液の色は青色であった。 このガラス管を37℃に保温して色の変化を観察した。実験 1と実験2の結果は同一であり, 時間とともにしだいに青色が薄くなり, 10分で完全に 青色が消失した。 なお, マロン酸はコハク酸脱水素酵素の競争的阻害剤としてはたらく。 (1)この実験に用いたガラス管を何というか。 (2) 実験1と同様の操作をガラス管内の脱気をせずに行うと,どのようになるか。 (3)実験3において, 青色が消失するまでの時間は実験1と比べてどのようになると推 測されるか。 (4)実験4でも青色の消失が観察された。 このとき青色が消失するまでの時間は実験1 と比べてどのようになると推測されるか。 [16 北里大 改〕

酵素の反応速度の問題です。赤線を引いた部分がなぜその式になるのかわかりません。教えてください。

Step up 73 酵素の反応速度 ■ステップアップ問題 典型的な酵素反応速度 Vは基質濃度が少ないと きは基質濃度[S] に比例し、 基質濃度が十分高く なると一定値 Vmax に達する(図1のA)。 このよう な酵素反応速度Vは,下に示したミカエリス・メ ンテンの式といわれる関係式で表される。 V. V= 1+ Km (Km:ミカエリス定数) [S] 反応速度〔V] Vmax A B 12% AOK BOOK 図1 酵素のミカエリス定数Kと反応 基質濃度[S] ここで,Vmm はこの反応の最大の反応速度を表す。この式を見ると,基質濃 のみ依存していることが分かる。また,Km はミカエリス定数といわれるもので 1 Kmは反応速度が V me の一となる基質濃度を表しているが,①これは酵素と基質 max 2 和性の目安となるものと解釈されている。 さらに、このミカエリスメンテンの 際のデータを利用することで,この反応系における酵素と基質の親和性だけでなく 害剤による効果に関しても推測できる場合がある。 例えば、 コハク酸デヒドロゲー の基質はコハク酸であるが,競争的阻害を引き起こす物質 (マロン酸)が反応系に ると,Vmax に変化はないが,Kmが大きくなる, すなわち基質との親和性が低下す とで判断することができる(図1のB)。 これは非競争 的阻害とは決定的に異なる特徴である。 (2)この阻害剤によってこの酵素反応は,どのような阻害を受けていると考えられる か。 最も適切なものを次から1つ選べ。 (ア) この阻害剤によってVmax には影響がない ので,非競争的阻害である。 (イ) この阻害剤によってVmax には影響がない ので,競争的阻害である。 (ウ) この阻害剤によってKm には影響がないの で,非競争的阻害である。 (エ) この阻害剤によってKm には影響がないの で,競争的阻害である。 阻害剤なし 阻害剤あり [S] 1/ [S] V 1/V V' I/V' 0.25 4.00 1.33 0.75 0.67 1.50 0.33 3.00 1.60 0.63 0.84 1.19 0.40 2.50 1.78 0.56 0.97 1.03 0.50 2.00 2.00 0.50 1.14 0.88 0.60 1.67 2.18 0.46 1.30 0.77 0.75 1.33 2.40. 0.42 1.50 0.67 1.00 1.00 2.67 0.38 1.78 0.56 [S] 基質濃度(相対値) V 反応速度 (阻害剤なし 相対値) V' 反応速度 (阻害剤あり 相対値) (オ) この阻害剤によってVmax にも Km にも影響が出るので,競争的阻害とも非競争 的阻害ともいえない。 (15 芝浦工大 ・ 改) 知識確認 この問題の基本となる知識をおさえよう。 問2 競争的阻害では基質に似た物質が酵素の活性部位に結合することで阻害する ので,基質濃度が高ければ阻害効果は小さい。 非競争的阻害では酵素の活性部 位以外の場所に阻害物質が結合して酵素と基質が結合できなくするので,基質 濃度が高くても阻害効果はあり、 反応速度は低下する。 考えてみよう 解説の空欄を埋めながら、 解法を考えてみよう。 また、ミカエリスメンテンの式において, 両辺をそ れぞれ逆数にとると 1 1 KM 1 + V V V max max [S] Vmax 1/[S] を, y 軸に1/Vをとってグラフ を作成すると, 傾きが約 0.123 の比例 問3 (1) 阻害剤がない場合のグラフを1.6 表の数値を使って作成する。 x軸に 1.4- 1.2- 1.0- 1 1 となるので, 3 [S] V を軸としてグラフを描くこ 0.2 図2 2 3 となる。 1717 とにより, 容易にK や V を求めることができる (図2)。 問1 下線部 ①について、以下の説明文の空欄に入る適切な語句を選び, 記号で答え ミカエリス定数が小さいと, 基質濃度が(① 高い ②低い)環境でも反応速度 Vmax に達することがB(①できる ②できない)から。 問2 下線部 ②について、以下の説明文の空欄に入る適切な語句を選び、記号で答え 基質の濃度を変化させB(①ても阻害の程度は変化しない ②ると阻害の程度は 非競争的阻害は, 酵素の基質に対する親和性に直接作用 (①する ②しない)の する)。また,Vmax は c (①変化しない ②低下する)。 0.8- のグラフ() になる。 x = 4, y = 0.75 0.6 を代入して方程式を立ててみると,y 0.4- =0.123x+ ( ･･･ ① 式となる。 よ 0 ってx=0のときy = ( となり その値が 1/V, 「max であるので,Vmax は約 ( (2)同様に阻害剤がある場合のグラフを表の数値を使って作成する。 x 軸に1/[S] をy軸に1/V'をとってグラフを作成すると, 傾きが約0.313 の比例のグラ フ () になる。 x=4,y=1.5を代入して方程式を立ててみると,y=0.313+ ･･･ ②式となる。x=0のときy=( となり,その値が1/V であ max るので, V' は約 ( となり, 阻害剤なしの場合と 。 またy=0のときのxの値が-1/Kmであるので、1式 ②式よりKm を求めて みる。 ①式 0.123x+( )=0 x=2.098 Km≒0.477 max (相対値 ②式 0.313x+( )=0 x=-0.792 K = 1.263 問3 下線部 ③について, 表は阻害剤の存在 ・ 非存在下において,基質濃度とある (1) 表の数値を用いて図2のようなグラフを作成し, 阻害剤がない場合のV の反応速度 (相対値) の変化を対比させたものである。 次の(1),(2)に答えよ。 を求め,次の中から最も近い値を選べ。 ( 3.0 4.0 5.0〕 阻害剤があってもなくても Vmaxに変わりがないが、Kには影響があり酵素 と基質の親和性が変化しているので、 ( と考えられる。 86 第Ⅱ部 生命現象と物質

なぜ②がA③がBになるのですか？

62 酵素反応の阻害■ 酵素反応の阻害は、競争的阻害(A) および非競争的阻害 (B)に大別される。 以下の説明はどちらの特徴を説明するものか。 AまたはBの記号 で答えよ。 ① 阻害物質が酵素内の活性部位とは異なる部位に結合し、活性部位の立体構造を変 化させる。 B ② 酵素に対し, ある一定量の阻害物質を加えた場合, 基質の量を増やしていくと, 阻害効果が解除される。 ③ 酵素に対し、ある一定量の阻害物質を加えた場合、 基質の量を増やしても, 阻害 効果は影響を受けない。 B ④ 阻害物質が酵素内の活性部位に結合し、 酵素一基質複合体の形成を阻害する。 A B ⑤ アロステリック酵素(アロステリック部位) が関係する阻害である。 [20 岡山理大 改] 1101