酵素反応について（大学受験）

質問

酵素反応についてわからない問題があります。どなたか分かる方がいらっしゃれば教えていただきたいと思います。

問題
ウミホタルとゲンジボタルは、ルシフェラーゼという酵素のはたらきにより還元型ルシフェリン（L・H2）が酵素により酸化され、生物発光をする。これに関して、以下の実験を行った。

実験1　乾燥ウミホタル粉末を塩類溶液の入った試験管Aに加えると、青白色の発光が見られたが、しばらく試験管を振っていると発光が消失した。

実験4　ゲンジボタルのルシフェラーゼとL・H2を、塩類溶液の入った試験管Cやグルコース溶液の入った試験管Dに加えて30℃に置いても、発光はみられなかった。

実験5　ゲンジボタルのルシフェラーゼとL・H2を、乾燥酵母菌を含むグルコース溶液の入った試験管Eに加えて30℃に置いたら、発光が見られた。この発光はグルコースが消費されてしまうと消失した。

問
試験管Dでは発光が見られなかったが、試験管Eで発光が見られた理由として正しいものはどれか

解答
ゲンジボタルのルシフェラーゼは、グルコースの分解により合成されたATPを必要とするから。

とあります。確かに実験4と5からはATPが必要なことはわかるのですが、では、実験1ではATPはどこから供給されているのでしょうか。
ATPがない→ルシフェラーゼは働かない→発光しない
となると思いますが、実験1で発光している以上、どこかからATPが供給されているのだとは思うのですが。それとも全く違うのでしょうか。

私の勉強不足なのですが質問する人がいないため、困っています。どなたかご存知の方がいらっしゃれば、教えていただきたいと思います。また説明不足の点があれば補足させていただきますので宜しくお願いいたします。

回答No.2

suisu · ベストアンサー

私はこの実験をしたことがあります。
きれいに光りますよ。
この問題について。乾燥ウミホタルについての実験が１つしかここに書いていないから分かりませんが、やはりその中にATPがあったと考えるのが普通でしょう。

気をつけてほしいのは

乾燥ウミホタル粉末
（ゲンジボタルの）ルシフェラーゼとL・H2

の違いです。大雑把に生体の名前だけ、または部分だけが書いてあった場合気をつけてください。ほかの酵素、たんぱく質、物質・・・などが含まれていることを示唆されています。そうゆう場合たいてい消去法で解くことをお勧めします。

あと、同様の引っ掛け問題に確か（記憶が薄くて問題が思い出せない。ごめんなさい）レバーとか書いてあってそこには実は酵素が入っているということを考えないと解けない問題とかありました。

こうゆう教科書に載ってない実験の場合はよく読めば問題に答えが書いてあります。
がんばってくださいね。

お礼

suisuさま、ご回答いただきありがとうございます。乾燥されているのに、そこにあったのですね。そう考えるしかないのでしょうね。これは、センターの問題なのですが、なかなか考えさせる問題でした。

＞大雑把に生体の名前だけ、または部分だけが書いてあった場合気をつけてください。ほかの酵素、たんぱく質、物質・・・などが含まれていることを示唆されています。
そうなのですか。参考にさせていただきます。ご回答、アドバイスありがとうございました。

回答No.1

Hiyuki

ごく単純に乾燥ウミホタル粉末にはウミホタル由来のATPが入っていたから、というのではまずいのでしょうか？

お礼

Hiyukiさま、ご回答ありがとうございます。
やはりそうなのでしょうか。問題には他に書いていないということはやはりおっしゃるとおりなのでしょうか。解答にも特に書いていなかったので。