專技高考-醫事檢驗師生物化學與臨床生化學109 年第 55 題單選題
在酵素動力學反應中,如果受質濃度([S])為10 Km,則反應的起始速率(Velocity, v)約為多少Vmax?
D正確答案
Michaelis-Menten 方程式代入 [S]=10Km,v = Vmax × 10Km/(Km+10Km) = 10/11 × Vmax ≈ 0.909 Vmax,選 D。
為什麼答案是 D
正確答案。依 Michaelis-Menten 方程式:v = Vmax×[S]/(Km+[S]),代入 [S]=10Km → v = Vmax×10Km/(Km+10Km) = Vmax×10/11 ≈ 0.909 Vmax ≈ 0.91 Vmax。當 [S] 遠大於 Km 時,反應速率趨近但仍未達 Vmax。
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完整詳解
Pro · 無限重點 Michaelis-Menten 方程式代入 [S]=10Km,v = Vmax × 10Km/(Km+10Km) = 10/11 × Vmax ≈ 0.909 Vmax,選 D。
記住公式 v = Vmax[S]/(Km+[S]),[S]=nKm 時 v = n/(n+1) × Vmax。n=10 → 10/11 ≈ 0.91。
逐選項分析
A✕ 陷阱
0.09 ≈ 1/11,是把公式搞反算成 Km/(Km+[S]) 的結果。若誤用 v = Km/([S]+Km) 代入,則得 Km/(10Km+Km)=1/11≈0.09。這是最常見的分子分母搞混陷阱,務必注意分子是 [S] 而非 Km。
B✕
0.33 ≈ 1/3,對應 [S]=0.5Km 時的結果(0.5/1.5≈0.33),或可能是誤以為 [S]=10Km 代表某種特殊比例。此數值與本題條件無關,是干擾選項。
C✕
0.67 ≈ 2/3,對應 [S]=2Km 時的結果(2Km/3Km≈0.667)。可能是誤將 [S]=10Km 的 10 誤讀為 2,或套入其他數值。此選項也是常見干擾值,提醒考生仔細代入。
D✓ 正確
正確答案。依 Michaelis-Menten 方程式:v = Vmax×[S]/(Km+[S]),代入 [S]=10Km → v = Vmax×10Km/(Km+10Km) = Vmax×10/11 ≈ 0.909 Vmax ≈ 0.91 Vmax。當 [S] 遠大於 Km 時,反應速率趨近但仍未達 Vmax。
[S] 與 v/Vmax 的對應關係(必背)
| [S] 條件 | [S] 值 | v/Vmax 計算 | v/Vmax 約值 |
|---|
| [S] ≪ Km | 0.1 Km | 0.1/1.1 | ≈ 0.09 |
| [S] = 0.5 Km | 0.5 Km | 0.5/1.5 | ≈ 0.33 |
| [S] = Km | 1 Km | 1/2 | = 0.50 |
| [S] = 2 Km | 2 Km | 2/3 | ≈ 0.67 |
| [S] = 9 Km | 9 Km | 9/10 | = 0.90 |
| [S] = 10 Km ★ | 10 Km | 10/11 | ≈ 0.91 |
| [S] ≫ Km | 100 Km | 100/101 | ≈ 0.99 |
本題最大陷阱是選項 A(0.09),它正好是把 Michaelis-Menten 公式的分子分母對調後的答案。考生若記憶模糊,把 v = Km/(Km+[S]) 誤用,代入後得 1/11≈0.09,剛好是一個「看起來很像某種小數」的數字,非常容易誤選。記住:分子永遠是 [S],不是 Km。