專技高考-營養師生理學與生物化學109 年第 37 題單選題
依據酵素動力學Michaelis-Menten equation,下列敘述何者錯誤?
A當受質濃度很高時,此反應速率可為最大反應速率
B當Michaelis常數Km值等於受質濃度時,此時反應速率為最大反應速率的1/2
C每一個酵素都有各自的Michaelis常數Km值
DMichaelis常數Km的單位為時間的倒數正確答案
D正確答案
Km 的單位是濃度(M),不是時間倒數;時間倒數是反應速率常數 k 的單位。
為什麼答案是 D
錯誤!Km 的單位為「濃度」(mol/L、M、mM),與受質濃度同單位。時間倒數(s⁻¹)是一級速率常數 k 或 kcat 的單位,兩者不可混淆。
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 Km 的單位是濃度(M),不是時間倒數;時間倒數是反應速率常數 k 的單位。
看到「時間倒數」先警覺→那是速率常數 k 的單位,Km 是濃度單位(M)。
逐選項分析
A✕
當 [S] >> Km 時,酵素幾乎全被受質飽和,反應速率趨近 Vmax,敘述正確。
B✕
將 [S]=Km 代入 M-M 方程式:V = Vmax·Km/(Km+Km) = Vmax/2,這是 Km 的操作型定義,敘述正確。
C✕
Km 反映酵素與受質的親和力,每種酵素對特定受質有其獨特 Km 值,敘述正確。
D✓ 正確
錯誤!Km 的單位為「濃度」(mol/L、M、mM),與受質濃度同單位。時間倒數(s⁻¹)是一級速率常數 k 或 kcat 的單位,兩者不可混淆。
Michaelis-Menten 關鍵參數速記
| 參數 | 意義 | 單位 | 考點 |
|---|
| Vmax | 酵素飽和時最大速率 | M/s 或 μmol/min | [S]>>Km 時達到 |
| Km | V=½Vmax 時的 [S] | 濃度 (M, mM) | 越小親和力越高 |
| kcat | 轉換數 (turnover number) | 時間倒數 (s⁻¹) | 每秒每酵素催化次數 |
| kcat/Km | 催化效率 | M⁻¹·s⁻¹ | 擴散極限 ~10⁸ |
命題者把「kcat 的單位(時間倒數)」偷渡到 Km 身上。Km 本質是一個「濃度值」——即讓反應速率達到一半最大值所需的受質濃度,因此單位必然與 [S] 相同為莫耳濃度,絕非 s⁻¹。