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，廣泛存在于自然界中．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，1mg可毒死20億只小鼠．煮沸1min或75℃下加熱5～10min，就能使其完全喪失活性．可能引起肉毒梭菌中毒的食品有臘腸、火腿、魚及魚制品、罐頭食品、臭豆腐、豆瓣醬、面醬、豆豉等．下面是肉毒類毒素的局部結構簡式：

請據此回答：
（1）肉毒類毒素的化學本質是 ， 其基本組成單位的結構通式是 ．
（2）高溫可使肉毒類毒素失活的主要原理是 ．
（3）由圖可知，該片段由種氨基酸組成，有個肽鍵，在形成該片段時要脫去分子水．水分子中的氧來自于 ， 氫來自于 ．
（4）一分子肉毒類毒素至少含有個氨基和個羧基，它們的位置 ．
（5）肉毒類毒素可用試劑鑒定，該試劑使用方法是 ， 反應顏色為 ．

Answer 1

【答案】
（1）蛋白質；
（2）高溫使蛋白質空間結構破壞
（3）5；4；4；﹣COOH；﹣NH2和﹣COOH
（4）2；2；分別在兩條鏈的兩端
（5）雙縮脲試劑；先加入2ml雙縮脲試劑A液，振蕩后，再滴入3﹣4滴雙縮脲試劑B液，振蕩；紫色
【解析】解：（1）肉毒類毒素的化學本質是蛋白質，它的基本組成單位是氨基酸，其結構通式是 ．（2）高溫可破壞肉毒類毒素的空間結構而使其失活．（3）由以上分析可知，該片段有5個氨基酸分子，且這5個氨基酸的R基團依次是﹣CH2﹣C6H4OH、﹣H、﹣CH3、﹣CH2﹣C6H5、﹣CH2﹣CH（CH3），可見，該片段由5種單體脫水縮合形成，在形成該片段時要脫去4分子水，形成4個肽鍵．脫水縮合是指一個氨基酸分子的羧基和另一個氨基酸分子的氨基相連接，同時脫出一分子水，所以脫去的水分子中的氧來自羧基，水分子中的氫原子來自氨基和羧基．（4）肉毒類毒素是由兩個亞單位（每個亞單位為一條鏈盤曲折疊而成）組成的，每個亞單位至少含有1個游離的氨基和1個游離的羧基，因此一種生物大分子至少含有2個氨基和2個羧基，分別在兩條鏈的兩端．（5）肉毒類毒素是蛋白質，可用雙縮脲試劑鑒定，使用時，應先加入2ml雙縮脲試劑A液，振蕩后，再滴入3﹣4滴雙縮脲試劑B液，振蕩，最后觀察到有紫色絡合物生成．
所以答案是：（1）蛋白質 （2）高溫使蛋白質空間結構破壞（3）5 4 4 ﹣COOH ﹣NH2和﹣COOH（4）2 2 分別在兩條鏈的兩端（5）雙縮脲試劑 先加入2ml雙縮脲試劑A液，振蕩后，再滴入3﹣4滴雙縮脲試劑B液，振蕩 紫色
【考點精析】本題主要考查了蛋白質的合成——氨基酸脫水縮合和蛋白質分子的主要功能的相關知識點，需要掌握脫水縮合：一個氨基酸分子的氨基（—NH2）與另一個氨基酸分子的羧基（—COOH）相連接，同時失去一分子水；蛋白質的主要功能（生命活動的主要承擔者）：構成細胞和生物體的重要物質，如肌動蛋白；催化作用：如酶；調節作用(信息傳遞)：如胰島素、生長激素；免疫作用：如抗體；運輸作用：如紅細胞中的血紅蛋白才能正確解答此題．