Question

【題目】肉毒梭菌（厭氧性梭狀芽抱桿菌）是致死性最高的病原體之—，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，l mg可毒死20億只小鼠。煮沸l min或75℃下加熱5—10 min，就能使其完全喪失活性。下面是肉毒類毒素的局部結構簡式：

請據此回答：

（1）由上圖可知，該片段由____________種氨基酸組成，造成氨基酸種類不同的原因是_________________不同。

（2）組成蛋白質的氨基酸的結構通式是_______________________，氨基酸分子通過_____________________的方式結合形成多肽，連接兩個氨基酸分子的肽鍵的結構式是________________________。

（3）一分子肉毒類毒素至少含有____________個羧基。

（4）現另有一蛋白質由兩條肽鏈構成，其是由600個氨基酸合成的，所有氨基酸中氨基總數為610個，羧基總數為608個，該蛋白質中共有_____________個肽鍵，至少含有___________個氨基。

Answer 1

【答案】5 R基 脫水縮合 –NH-CO- 2 598 12

【解析】

本題是對組成蛋白質的氨基酸的結構通式和分類、氨基酸的脫水縮合反應、有關蛋白質的計算的綜合性考查，回憶組成蛋白質的氨基酸的結構通式和分類、氨基酸的脫水縮合反應、蛋白質檢測方法，然后結合題圖信息解答問題．

（1）分析題圖可知，該肽鏈中含有4個肽鍵，因此是由5個氨基酸脫去4分子水形成的，5個氨基酸的R基種類各不相同，因此有5種氨基酸，造成氨基酸種類不同的原因是R基不同。

（2）組成蛋白質的氨基酸的結構通式是，氨基酸分子通過脫水縮合的方式結合形成多肽，連接兩個氨基酸分子的肽鍵的結構式是–NH-CO-。

（3）一條肽鏈至少含有一個游離的氨基與一個游離的羧基，而肉毒類毒素是由兩個亞單位即兩條肽鏈組成的一種生物大分子，因此一分子肉毒類毒素至少含有2個羧基。

（4）已知該蛋白質氨基酸600個，含有2條肽鏈，所以脫水縮合反應過程中形成的肽鍵數=脫去的水分子數=氨基酸數目-肽鏈數目=600-2=598個；該蛋白質有600個氨基酸組成，氨基總數為610個，說明R基團上有氨基10個，則600個氨基酸形成的蛋白質的羧基數=R基團上羧基數+肽鏈數=10+2=12個．