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，1 mg肉毒類毒素可毒死20億只小鼠。煮沸1 min或75℃下加熱5～10 min，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、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)由上圖可知，該片段由________種單體組成，在形成該片段時要脫去________分子水。

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

(5)肉毒類毒類可用________試劑鑒定，反應顏色為________。

Answer 1

【答案】蛋白質高溫使蛋白質空間結構破壞 5422雙縮脲紫色

【解析】

根據題意和圖示分析可知：圖中多肽具有四個肽鍵，是由五個氨基酸脫水縮合而成的，稱為五肽化合物。分析五個氨基酸的R基團可以發現，都不相同，因此共有5種氨基酸。

（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。

（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，它們分別位于兩條肽鏈兩端。

（5）肉毒類毒素含有多個肽鍵，可用雙縮脲試劑鑒定，該試劑使用方法是先加A液，再加B液，反應顏色為紫色。