Question

【題目】肉毒梭菌（厭氧性梭狀芽孢桿菌）是致死性最高的病原體之一肉毒梭菌的致病性在于其產生的神經麻痹毒素，即肉毒類毒素。它是由兩個亞單位（每個亞單位為一條鏈盤曲折疊而成）組成的一種生物大分子。下面是肉毒類毒素的局部結構簡式，請據此回答：

（1）肉毒類毒素是在細胞中由氨基酸經過___________過程而成的。

（2）一分子肉毒類毒素至少含有___________個氨基和___________個羧基。

（3）1mg肉毒類毒素可毒死20億只小鼠，但煮沸1min或75℃下加熱5~10min，就能使其完全喪失活性。高溫可使肉毒類毒素失活的主要原理是______________________。

（4）煮沸后的肉毒類毒素溶液（無色）和煮沸前的肉毒類毒素溶液（無色）分別正確使用雙縮脲試劑檢測后，顏色___________（填“相同”或“不同”）。

（5）上圖所示的片段由___________種基本單位組成，有___________個肽鍵，肽鍵形成時脫去的氧元素來自于基本單位的___________基，脫去的氫元素來自于基本單位的___________基和___________基。

Answer 1

【答案】脫水縮合 2 2 高溫下蛋白質結構發生變化而變性 相同 5 4 羧 羧 氨

【解析】

據圖分析，肉毒類毒素局部圖中有4個肽鍵，由5個氨基酸組成，這5個氨基酸的R基都不同。

（1）肉毒類毒素是在細胞中由氨基酸經過脫水縮合過程而成的。

（2）根據題意，肉毒類毒素是由兩個亞單位組成的，每個亞單位為一條鏈盤曲折疊而成，所以一分子該肉毒類毒素至少含有的氨基數=肽鏈數=2個，至少含有的羧基數=肽鏈數=2個。

（3）高溫可使肉毒類毒素失活的主要原理是高溫使蛋白質空間結構破壞而變性。

（4）肉毒類毒素的化學本質是蛋白質，可用雙縮脲試劑鑒定，振蕩后會觀察到有紫色絡合物生成；煮沸后的肉毒類毒素其空間結構被破壞，但肽鍵沒有被破壞，與雙縮脲試劑作用仍能出現紫色絡合物生成的反應，所以煮沸后的肉毒類毒素溶液（無色）和煮沸前的肉毒類毒素溶液（無色）分別正確使用雙縮脲試劑檢測后的顏色相同。

（5）由圖分析知，題圖所示的片段中5個氨基酸的R基依次是-CH2-C6H4OH、-H、-CH3、-CH2-C6H5、-CH2-CH（CH3）2，R基共5種，說明該片段由5種基本單位（氨基酸）組成；肽鍵的結構式是-CO-NH-，該片段有4個肽鍵，這些肽鍵形成時脫去的氧元素來自于基本單位的羧基，脫去的氫元素來自于基本單位的氨基和羧基。