Question

【題目】肉毒梭狀芽抱桿菌產生的肉毒類毒素，由兩條肽鏈組成，煮沸1 min就能使其完全喪失活性。可能引起肉毒類毒素中毒的食品有臘腸、火腿、罐頭食品、臭豆腐等。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_________，其基本單位的通式是_________。

（2）高溫可使肉毒類毒素失活的主要原理是_________，煮沸后的肉毒類毒素 _______（能或不能）與雙縮脲試劑出現顏色反應。

（3）由上圖可知，該片段由________種單體組成，氨基酸形成該化合物的結合方式稱為________，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____________個羧基。

Answer 1

【答案】 蛋白質 高溫使蛋白質空間結構破壞或變性 能 5 脫水縮合 4 2

【解析】試題分析：本題以“肉毒類毒素的局部結構簡式”為情境，綜合考查學生對氨基酸脫水縮合形成蛋白質過程的理解和相關的計算能力以及提取信息的能力。理解蛋白質分子合成過程及其脫去水分子數、肽鍵數、氨基酸數和肽鏈數的數量關系是解題的基礎。從圖示中提取有效信息，進而對各問題情境進行分析判斷。

(1)由題意“肉毒類毒素由兩條肽鏈組成”可知：肉毒類毒素的化學本質是蛋白質，其基本單位是氨基酸。氨基酸的結構通式見答案。

(2) 高溫下可使肉毒類毒素失活，主要原因高溫使蛋白質空間結構遭到破壞（或變性）。煮沸后的肉毒類毒素含有肽鍵，能與雙縮脲試劑出現顏色反應。

(3) 該化合物含有5種R基，且1個氨基酸分子含有1個R基，不同氨基酸分子的區別在于R基的不同，由此推知：圖中的片段是由5種氨基酸（單體）組成，氨基酸形成該化合物的結合方式稱為脫水縮合，在形成該片段時要脫去4分子水。

(4) 每條肽鏈至少含有一個游離的氨基和一個游離的羧基，一分子肉毒類毒素含有兩條肽鏈，所以至少含有2個游離的羧基。