kーcatを求める際に反応速度(基質濃度)が最大の所に着目するのは何故ですか？

2番の問題です。 解説のマーカーガ引いてあるとこがどういう意味な分からないです。教えて欲しいです

知識] 310. 反応の速さと濃度反応物AとBから生成物Cを生成する反応がある。 25℃では、 Cの生成速度は,Aのモル濃度 [A] だけを2倍にすると2倍に,Bのモル濃度 [B]だけ を1/2倍にすると1/4倍になった。 次の各問いに答えよ。」 の単位を記せ。 ただし, 時間の単位は分〔min]とする。 (2) 反応速度定数をkとして, v [A] および [B]との関係を表す反応速度式を示せ。 [ [A] と [B] をいずれも3倍にすると, vは何倍になるか。」

問2(3)で、NADPHとATPがないとCO2固定ができないのは、カルビン回路がNADPHとATPを用いてまわっているから、なくなるとまわれなくなるという認識であっていますか？(語彙力なくてすみません💦)

DYRZS 解説動画 T 発展例題4 植物のCO2 固定 発展問題 トウモロコシなどの C, 植物は、乾燥による CO. 固定効率の低下を防ぐしくみをも カルボキシラーゼの働きによってC 化合物として固定され, 維管束鞘細胞に送り込 まれる。そこでC,化合物からCO2が取り出され, CO2濃度が高く保たれることで、 カルビン回路での CO2固定が効率よく行われる。 PEP カルボキシラーゼは、低い CO2濃度でも極めて高い活性を示すことから,C,植物では葉肉細胞内のCO2濃度が っている。 Ca植物では, 葉肉細胞において CO2がホスホエノールピルビン酸(PEP」 低下しても, CO2 固定効率が低下しにくい。 問1.C植物についての記述として適切なものを, (a)~(d)のなかからすべて選べ。 (a)蒸散速度に対する光合成速度の比 (光合成速度/蒸散速度) を, C3 植物よりも高 くできる。 (b)乾燥状態で気孔を閉じないため, C3 植物よりも光合成速度を高く維持できる。 (c) PEP カルボキシラーゼが,カルビン回路において CO2 の取り込みをルビスコ よりも高効率で行う。 (d) 「CO2のC化合物への固定」 と 「CO2 の C3 化合物への固定」 が異なる細胞で行 われる。 2. 光合成に関する(1)~(3)の各問いに答えよ。 (1) チラコイドについての記述として適切なものを, (a) ~ (d) のなかからすべて選べ。 (a) ルビスコを含んでいる。 (C) ATP 合成酵素を含んでいる。 (b) 光合成色素を含んでいる。 (d) 光エネルギーを受け取ると内腔の H+ 濃度が上昇する。 (2) ストロマでの反応の記述として適切なものを, (a)~(d)のなかからすべて選べ。 (a)反応速度は温度の影響を受ける。 (c) クエン酸が生成される。 (b) ホスホグリセリン酸が還元される。 (d)光リン酸化と呼ばれる反応が起こる。 ((3) ある植物の環境条件を, 「① 光も CO2 もない条件」, 「② 光はないが CO2は十分 にある条件」, 「③光は十分にあるが CO2 はない条件」 「④光はないが CO2は十分 にある条件」の順に十分に時間をかけながら変化させたところ,下図のように CO2の吸収がみられ, やがて CO2 吸収速度は減少してゼロになった。 この実 験において,「④で光がないにもかかわらず CO2 吸収がみられた理由」 と 「やがて CO2吸収速度が減少してゼロになった理由」をそれぞれ40字以内で述べよ。 CO2 吸収速度 (注) ① 光なし・CO2 なし ② 光なし・CO2 あり ③ 光あり・CO 2 なし ④光なし・CO2 あり 時間 注) 呼吸によるCO 放出分は, CO 吸収速度に含め ない。 (21. 大阪府立大改題) 解答 問1 (a), (d) 2. (1) (b), (c), (d) (2) (a), (b) (3) 「④で光がないにもかかわらずCO 吸収がみられた理由」 解説 ③の条件下で生成された NADPHとATPを利用して, CO2が固定されたから。 (36字) 「やがてCO2吸収速度が減少してゼロになった理由」 ③で生じたNADPH と ATP がカルピン回路ですべて消費されたから。 (33字) 1. (a),(b),植物であっても、乾燥状態では気孔を閉じて過度の蒸散を防ぐ。 また, 気孔が閉じるとCO2の取り込みが起こらなくなるが, C植物では, C回路によって取 り出されたCO2が維管束鞘細胞に蓄積する。 その結果, ルビスコ周辺でCO2濃度の高 い状態が維持され,カルビン回路が効率よく進む。 したがって, 気孔が閉じて蒸散速度 が小さくなっても,C,植物は植物に比べて光合成速度は低下しにくい。 (c) PEP カルボキシラーゼは,C回路で CO2 を C.化合物に固定する反応で働く。 (d) C, 回路は葉肉細胞で, カルビン回路は維管束鞘細胞でそれぞれ起こる。 2.(3)光合成は, 光エネルギーを化学エネルギーに変えるチラコイドで起こる反応と, CO2の固定を行うストロマで起こる反応に分かれることに着目する。 チラコイドで起こる反応 24H+ 12NADP+ 24e A 光 光化学系 I *の濃度勾配 電子伝達系 酵素 光 光化学系 Ⅱ ATP 合成 12H2O 602 + 24H + 12NADPH+12H+ ストロマで起こる反応 6H2O 12GAP 有機物 →6ADP 第 カルビン回路 -6ATP - →18ATP 12ADP -18ADP -12ATP 6RuBP 12PGA 6CO2 4 ※回路全体でRuBP6分子につき H2O が 6分子生じる。 条件 ①･･･光がなく NADPH と ATP は生成されない。 また, CO2 もないのでCO2は固 定されない。 条件②･･･光がなく NADPH と ATP は生成されない。 したがって, CO2があってもカ ルビン回路に NADPH と ATP が供給されないため, CO2は固定されない。 れない。 条件③…光により NADPH と ATP が生成されるが,CO2がないため、CO2は固定さ 条件 ④･･･ 光がなく NADPH と ATP は新たに生成されないが, ③で生成したNADPF と ATP が蓄積している。 これを用いてカルピン回路でCO2が固定されるが, NADPH と ATP が枯渇すると CO2 固定は止まる。 108 4. 代謝 10

化学反応の反応速度式の分野の、下の写真のような式はどんな場合でも成り立つのでしょうか、、 kは反応速度定数、kにかかっているのはある経過時間における平均の濃度です。 今までこのような式を見た覚えがなくさっぱりなので、どなたかこの式について教えて下さると嬉しいです🙇🏻‍♀️

△[N205] ひこ KIN205] At

2014年度岐阜大学の問題です 解説をお願いします🙇‍♂️

次の人を見 字2桁で示せ。 Ⅰ群 酢酸メチルと希塩酸をガラス容器内で混合して全量を100mLとし, ゴム栓をして25℃ 酢酸メチルの加水分解の実験を次のように行った。 に保った。一定時間ごとに反応溶液 5.00 mL を取り出し, 0.200 mol/L 水酸化ナトリウム 水溶液で中和滴定を行い, 下表の結果を得た。 反応時間 0 min における滴定は反応が進行 しないうちに素早く行った。また,反応時間∞min の値は,3日後に酢酸メチルがほぼ完全 に消失した時の滴定値である。なお,この酢酸メチルの加水分解反応による体積変化は無視 できるものとする。 (A)強酸 (B) 弱酸 (C) 強塩基(大 (D) 弱塩基 Ⅱ群 (E) 強酸性 (F) 弱酸性 (G) 強塩基性 (H) 弱塩基性 (Ⅰ) 中性 群 (JJ) 酸性 (K) 塩基性 反応時間 [min] 20 10 20 60 40 200 80 ∞ 水酸化ナトリウム水 11.9 13.4 14.7 17.1 18.9 20.5 25.5 27.5 溶液の滴下量 [mL] 1. 酢酸メチルの加水分解の反応を化学反応式で示せ。 2. 加水分解の反応に,水でなく,希塩酸を用いた理由は何か。 10字以内で説明せよ。 問3.この実験において, 滴定を行うときの指示薬として最も適切なものを,次の(A)~(E) から選び, 記号で答えよ。 (A) フェノールフタレイン (C) メチルレッド (E) 過マンガン酸カリウム (B) メチルオレンジ (D) プロモチモールブルー (BTB) 問5. 最初にガラス容器内に入れた塩酸中の塩化水素の物質量[mol] を求めよ。 6. 反応時間 ∞min における酢酸の濃度 [mol/L] を求めよ。 問7. 酢酸メチルの加水分解率が、ある一定の時間内では反応時間と直線関係にあるとした とき、表中の最も適切な値を用いて, 酢酸メチルが50%加水分解される反応時間 [min] を 求めよ。 なお、答のみでなく, 計算過程も示して答えよ。 RE 問8. この加水分解反応において, 酢酸メチルの初濃度を ao [mol/L], 反応時間 [min] にお ける酢酸メチルの濃度を α [mol/L], また, 反応時間 [min] における水酸化ナトリウム 水溶液の滴下量をx[mL] とするとき,濃度比を x を用いて表せ。 ai 問9.この加水分解の速度は,一定温度では酢酸メチルの濃度に比例することがわかってい る。 したがって, 問8 の α α を用いると次の関係式が成り立つ。 4. 次の文は3での指示薬を選んだ理由について述べたものである。ア イに はⅠ群から,ウにはⅡ群から,またエにはⅢ群から適する語句を選び, それぞれ 記号で答えよ。 この実験の反応は、 アである酢酸とイである水酸化ナトリウムの中和を含み, 過不足なく中和したとき溶液はウになるので、指示薬は変色域がエ側にあるも のを用いる。 kt = 2.30log100 at ここでは反応速度定数とよばれ、 酢酸メチルの濃度に無関係に定まる定数である。 =40min の値をもとに, 25℃における酢酸メチルの加水分解反応の反応速度定数 k[min] を求めよ。 ただし, 必要であれば, 10g102=0.301, log103=0.477, 10g107=0.845 を用いよ。 4

49 ナトリウムポンプの仕組み どうしてどっちがナトリウムでカリウムなのがわかるんですか？

なった 反 活性部位と結合し、 本来の 品争的阻害という。 基賀 反応速度が大きく低下す ・輸送体には、濃度勾配に従ってグルコースを輸送するものもある。 49. ナトリウムポンプ 合する確率が相対的に低くなり その構造を変化させ、 争的阻害では,基質濃度を 及ぼす。 酵素の構造が変わ ることで活性部位 も変化し、基質と は反応しない。 ※酵素が基質と結 合できなくなる 場合もある。 解答 問1. … ナトリウムイオン(Na) □・・・カリウムイオン(K+) 問 3. ATP 問4. 能動輸送 問2. X 解法のポイント 模式図を左から順に説明すると, 次のようになる。 ① 細胞内の3つのNa+が膜輸送タンパク質に結合する。 (2) ATP のエネルギーで,膜輸送タンパク質の立体構造が変化する。 (3) 構造の変化によって, Na+ を細胞外へ排出する。 ④ 細胞外の2つのK+ が膜輸送タンパク質に結合する。 ⑤ K+ の結合に伴い, 膜輸送タンパク質の立体構造が変化する。 ⑥元の構造に戻り, K+ を細胞内に取り込む。 赤血球内液 細胞外液 (血しょう) 3.3 K 31.1 Na+ 31.1 1.0 各イオン濃度は、血しょう中の濃度を1と したときの相対値を示す。 ナトリウムポンプでは,まず3つのナトリウムイオンが細胞外に放出された後, 2つ のカリウムイオンが細胞内に取り込まれる。 このため細胞外ではナトリウムイオンが多 く、細胞内ではカリウムイオンが多く存在 する。右図は,ヒトの赤血球内外のイオン 濃度を例示したものである。 1… イオンチャネル型 2酵素型 3G タンパク質 4 Gタンパク質共役型 50. 細胞間の情報伝達とタンパク質 ■別の場所に結合 用は緩和されない。 解答 SEHAT 解法のポイント There イオンチャネル型受容体 シグナル分子を受容すると立体構造が変化し, 特定のイオン 音の午を通過させる。 興奮の伝達に関わるものが多い。 e 知識 49. ナトリウムポンプ 下図は,ナトリウムポンプのしくみについて左から順番に反応 過程を並べて示した模式図である。 これについて,下の各問いに答えよ。 ア 細胞膜 結合 X Jaaaa リン酸が 外れる 放出 f 関係は b と結合す のような うか。 Y ○と口はイオンを表す。 立体構造変化 放出 結合 1.図中の○□は,それぞれ何イオンか答えよ。 問2. 細胞の内側は,図中のXとYのどちらか答えよ。 問3.図中のアの物質は何か答えよ。 立体構造変化 問4. エネルギーを消費して物質を移動させる輸送を何というか答えよ。 [知識] 50. 細胞間の情報伝達とタンパク質 次の文中の空欄に当てはまる語を答えよ。 細胞膜に存在する受容体は, 細胞間の情報伝達にとって重要なタンパク質である。 受容 体は、その作用のしかたから3つに大別される。 シグナル分子が結合したときに、 特定の イオンを通過させる ( 1 ) 受容体や, 細胞内部に突き出た部分が酵素活性を示す (2)受容体がある。 また, 細胞内部の(3)とともに働く ( 4 ) 受容体がある。 3. 細胞と分子 71 27

この問題の(2)で答えがなぜこういう形(L²/(mol²・s))になるのかがイマイチ理解出来ません。分かる方宜しければ教えて下さい🙇‍♀️

2 aA + 6B → cC (a, b, cは係数)で表される 実験 [A][mol/L] [B] [mol/L] v [mol/L•s)〕 反応がある。 今, AとBの初濃度を変えて,反 応初期のCの生成速度”を求めたら,右表の結 果が得られた。 次の問いに答えよ。 1 0.30 1.20 3.6 x 10-2 2 0.30 0.60 9.0×10-3 3 0.60 0.60 1.8×10-2 (1) k, 反応物 A,Bの濃度をそれぞれ [A], [B] として,この反応の反 反応速度定数を 応速度式を書け。 (2) 反応速度定数k を求めよ。 (3)[A] = 1.0mol/L, [B] = 2.0mol/Lのとき,Cの生成速度を求めよ。

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

(１)で、粒子の熱運動が激しくなり、他の粒子と衝突する回数が増えるから。 ではだめですか。

6/25 思考 論述 313. 反応の速さと温度反応の速さと温度の関係について,次の各問いに答えよ。 X(1) 一般に, 温度が10K上昇すると, 反応の速さは数倍になるといわれている。 温度 X の上昇によって,反応の速さが大きくなるのはなぜか。 (2)温度が10K上昇するごとに, 反応の速さが2倍になる化学反応がある。この反応 を10℃で行ったところ,反応終了までに20分要したとすると, 40℃で行ったときでは、 反応終了までに要する時間は何分か。 思考 論述 グラフ 1 触媒のない 図

(3)の考え方が分かりません

心 群 分解 結合 衝突 分離 大きくする 小さくする 温度 結合エネルギー 濃度 活性化エネルギー 9 96.(反応速度式)物質AとBが反応して物質CとDができる反応で (1)~(4)の結果が得られた。 それぞれの場合の速度式を、例にならって表せ。 ただし、反応速度定数をんとする。 (19) v=k[A] (1)物質Aの濃度または物質Bの濃度を2倍にすると、いずれの場合も反応速度は2倍になっ た。 (2)物質Aの濃度を2倍にすると反応速度は2倍になり、物質Bの濃度を2倍にすると反応速 度は4倍になった。 (3)物質Aの濃度を3倍にすると反応速度は9倍になり、物質Aの濃度を2倍かつ物質Bの濃 度を1/2倍にすると反応速度は2倍になった。