正答3
解説
正解は3です。
酵素反応の基本的な性質と、競合阻害の特徴を問う問題です。
【選択肢別解説】
1：× 酵素は活性化エネルギーを増大させるのではなく、低下させます。
これにより反応が速く進みます。
2：× 競合阻害では最大速度（Vmax）は変化しません。
基質濃度を十分高くすれば阻害物質に打ち勝てるためです。
Vmaxが低下するのは非競合阻害です。
3：○ 競合阻害物質は酵素の活性部位に結合します。
基質と構造が似ているため、基質と同じ部位を奪い合う形で反応を妨げます。
4：× ミカエリス定数（Km）は、親和性の高い基質では大きくなるのではなく小さくなります。
Kmは最大速度の半分の速度を与える基質濃度で、低い濃度で反応が進むほど親和性が高いことを示します。
5：× トリプシノーゲンはリン酸化ではなく、限定分解によって活性化されます。
小腸のエンテロペプチダーゼ（エンテロキナーゼ）がペプチド鎖の一部を切断し、トリプシンになります。
【ポイント】
競合阻害は「Kmが増大し、Vmaxは不変」、非競合阻害は「Kmは不変、Vmaxが低下」です。
消化酵素は不活性な前駆体（チモーゲン）として分泌され、限定分解で活性化されます。