Question

20．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(chǎn)生的神經(jīng)麻痹毒素，即肉毒類毒素．它是由兩個(gè)亞單位（每個(gè)亞單位由一條鏈盤(pán)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(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：

請(qǐng)據(jù)此回答：
（1）肉毒類毒素的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，其基本組成單位氨基酸的結(jié)構(gòu)通式是．
（2）由圖可知，該片段含有5種單體，由5個(gè)單體組成4個(gè)肽鍵，在形成該片段時(shí)要脫去4分子水，這個(gè)化學(xué)反應(yīng)被稱為脫水縮合．
（3）高溫可使肉毒類毒素失活的主要原理是高溫改變了肉毒類毒素的空間結(jié)構(gòu)．

Answer 1

分析 1、構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸，其結(jié)構(gòu)通式是，即每種氨基酸分子至少都含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上，這個(gè)碳原子還連接一個(gè)氫和一個(gè)R基，氨基酸的不同在于R基的不同．
2、氨基酸通過(guò)脫水縮合形成多肽鏈，而脫水縮合是指一個(gè)氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一個(gè)氨基酸分子的氨基（-NH₂）相連接，同時(shí)脫出一分子水的過(guò)程；連接兩個(gè)氨基酸的化學(xué)鍵是肽鍵，其結(jié)構(gòu)式是-CO-NH-；氨基酸形成多肽過(guò)程中的相關(guān)計(jì)算：肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)一肽鏈數(shù)．
3、高溫、過(guò)酸或過(guò)堿均會(huì)使蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)破壞而失活．
4、分析題圖：題圖是肉毒類毒素的局部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，該部分含有4個(gè)完整的肽鍵（-CO-NH-）、5個(gè)R基（分別為CH₂-C₆H₄OH、-H、-CH₃、-CH₂-C₆H₅、-CH₂-CH（CH₃）₂）．

解答 解：（1）肉毒類毒素的局部結(jié)構(gòu)為多肽的一部分，肉毒類毒素是由兩個(gè)亞單位（每個(gè)亞單位為一條鏈盤(pán)曲折疊而成）組成的一種生物大分子，其化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸，氨基酸的結(jié)構(gòu)通式是．
（2）由圖可知，該片段含有5個(gè)R基且各不相同、4個(gè)肽鍵，說(shuō)明組成該片段的單體有5種，在形成該片段時(shí)要脫去4分子水，由氨基酸形成該片段的化學(xué)反應(yīng)被稱為脫水縮合．
（3）肉毒類毒素的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，高溫可改變了肉毒類毒素的空間結(jié)構(gòu)，使肉毒類毒素失活．
故答案為：
（1）蛋白質(zhì)   氨基酸    
（2）5     5     4       4      脫水縮合
（3）高溫改變了肉毒類毒素的空間結(jié)構(gòu)

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合肉毒類毒素的局部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，考查蛋白質(zhì)的合成--氨基酸脫水縮合的知識(shí)，考生識(shí)記氨基酸的結(jié)構(gòu)通式、明確氨基酸脫水縮合的過(guò)程、掌握氨基酸脫水縮合過(guò)程中的相關(guān)計(jì)算是解題的關(guān)鍵．