¶ 지식 정보
¶ 활성화 에너지
화학 반응이 일어나기 위해 필요한 최소한의 에너지이다.
단위는 주로 을 사용한다.
활성화 에너지가 낮으면 화학 반응이 일어날 수 있는 반응물의 수가 많아져 반응 속도가 빨라진다.
¶ 효소의 기능
효소는 자물쇠의 열쇠 구멍처럼 고유한 홈을 갖고 특정 반응물과만 결합한다.
이 결합을 통해 화학 반응의 활성화 에너지를 감소시켜 반응 속도를 높인다.
¶ 기질
¶ 기질 특이성
¶ 활성 부위
¶ 효소·기질 복합체
효소와 기질이 결합해 있는 상태이다.
효소는 기질과 결합하여 생성물을 만들므로 효소·기질 복합체가 많을수록 반응 속도가 빠르다.
¶ 효소의 특성
효소는 기질 특이성을 가지며, 반응이 끝나면 효소는 생성물과 분리되어 재사용된다.
¶ 효소의 특성 예시
설탕을 포도당과 과당으로 분해하는 효소인 수크레이스는 설탕에만 딱 맞는 활성 부위를 가지므로 엿당은 수크레이스와 결합하지 못한다.
수크레이스가 설탕과 결합하여 반응이 끝나면 생성물인 포도당, 과당과 분리되어 재사용된다.
¶ 적용 문항
¶ 1번 문항
정답: $2$
ㄱ. 생성물이 반응물보다 에너지가 높으므로 이 반응으로 에너지가 흡수되며, 동화 작용이 일어남을 알 수 있다. (X)
ㄴ. 효소는 화학 반응의 활성화 에너지를 감소시켜 반응 속도를 높인다.
그러므로 효소가 있을 때의 에너지 변화는 활성화 에너지가 더 낮은 이고,
효소가 없을 때의 에너지 변화는 활성화 에너지가 더 높은 이다. (O)
ㄷ. 활성화 에너지는 화학 반응이 일어나기 위해 필요한 최소한의 에너지이며, 에너지 변화 그래프에서 반응물과 최고점 사이에 해당하는 에너지이다.
그러므로 효소가 있을 때의 활성화 에너지는 이다. (X)
따라서 정답은 번이다.
¶ 2번 문항
정답: $3$
ㄱ. 효소는 기질과 결합하여 효소·기질 복합체를 형성하고, 생성물을 만든다.
이 과정에서 기질이 생성물로 바뀌므로 기질은 계속 감소하고, 생성물은 계속 증가한다.
그러므로 ㉠, ㉡은 각각 기질, 생성물이다. (O)
ㄴ. 반응이 진행됨에 따라 기질이 감소하면 효소가 결합할 기질이 없어 효소·기질 복합체는 감소하고, 효소는 증가한다.
그러므로 ㉢, ㉣은 각각 효소, 효소·기질 복합체이다.
효소는 화학 반응의 활성화 에너지를 감소시켜 반응 속도를 높이므로 ㉢(효소)은 반응의 활성화 에너지를 감소시킨다. (O)
ㄷ. 효소·기질 복합체가 많을수록 반응 속도가 빠르므로 반응 속도는 ㉣(효소·기질 복합체)이 더 많은 일 때가 일 때보다 빠르다. (X)
따라서 정답은 번이다.