Michaelis-Menten の式に従う酵素反応で、反応速度がVmax の7…
Michaelis-Menten の式に従う酵素反応で、反応速度がVmax の75%となる基質濃度はKm 値の何倍か。ただし、Vmax は最大反応速度、Km はMichaelis 定数とする。
- ⑴ 0.5Kmの0.5倍では速度はVmaxの約33%にとどまります。
- ⑵ 1Kmと等しい基質濃度のとき、速度はVmaxのちょうど半分になります。
- ⑶ 2Kmの2倍では速度はVmaxの約67%で、75%には届きません。
- ⑷ 3式に0.75Vmaxを代入すると基質濃度はKmの3倍と求まります。
- ⑸ 5Kmの5倍では速度はVmaxの約83%となり、75%を超えてしまいます。
解説
正解は⑷です。Michaelis-Menten の式では、反応速度はVmaxと基質濃度の積を、Km と基質濃度の和で割った値になります。速度がVmaxの75%になる条件を当てはめると、基質濃度をKmと基質濃度の和で割った値が0.75となり、整理すると基質濃度はKmの3倍と求まります。同じように50%ではKmの1倍、90%では9倍となり、飽和に近づくほど必要な基質濃度が急に大きくなることが分かります。この関係は0次反応領域を確保する試薬設計の考え方にもつながります。
出典:厚生労働省ホームページ(https://www.mhlw.go.jp/seisakunitsuite/bunya/kenkou_iryou/iryou/topics/tp230524-07.html)を加工して作成