108年:營養生理生化(1)

抑制劑的結構與酵素專一性的受質結構很類似時,可與酵素活性中心結合,在提高受質濃度時不影響最大反應速率(V max),Michaelis 常數( Km)也會增加。請問此屬何種類型酵素抑制劑?

A競爭型抑制劑(competitive inhibition )
B異位性抑制劑(allosteric inhibition )
C不競爭型抑制劑(uncompetitive inhibition )
D非競爭型抑制劑(noncompetitive inhibition )

詳細解析

本題觀念:

本題考查的核心觀念是酵素動力學(Enzyme Kinetics)中的可逆抑制作用(Reversible Inhibition)。特別是區分不同類型抑制劑(競爭型、非競爭型、不競爭型)對酵素動力學參數 VmaxV_{max}(最大反應速率)與 KmK_m(米氏常數)的影響,以及抑制劑與酵素結合的機制。

選項分析

  • A. 競爭型抑制劑(Competitive Inhibition)正確
    • 結構特徵:競爭型抑制劑的化學結構與受質(Substrate)非常相似。
    • 結合機制:因為結構相似,抑制劑會與受質競爭酵素的活性中心(Active Site)
    • 動力學改變
      • VmaxV_{max}(不變):當受質濃度([S][S])極高時,大量的受質可以「競爭」贏過抑制劑,將抑制劑從活性中心擠掉,因此反應仍可達到原有的最大速率。
      • KmK_m(增加):因為抑制劑佔據了部分酵素,使得酵素對受質的「表觀親和力」下降,需要更高的受質濃度才能達到 1/2Vmax1/2 V_{max},故 KmK_m 數值變大。
    • 此選項完全符合題目描述:「結構類似」、「結合活性中心」、「不影響 VmaxV_{max}」、「$K

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