Question

【題目】某細(xì)菌產(chǎn)生的毒素是由四條鏈盤曲折疊構(gòu)成的一種生物大分子，下面是該毒素的局部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，請(qǐng)據(jù)此回答：

(1)該毒素的化學(xué)本質(zhì)是________________，其基本組成單位之間相連接的過程稱為_______，基本單位之間的連接部位稱為肽鍵，寫出肽鍵的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_________。

(2)由上圖可知，該片段由________種氨基酸組成，有__________個(gè)肽鍵，在形成該片段時(shí)要脫去______分子水。

(3)一分子該毒素至少含有__________個(gè)游離的氨基和________個(gè)游離的羧基。

(4)高溫可使該毒素失活的主要原理______________________________________________。

Answer 1

【答案】蛋白質(zhì) 脫水縮合 -CO-NH- 5　4　4 4 4 4 4 高溫導(dǎo)致蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)被破壞

【解析】

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、氨基酸通過脫水縮合形成多肽鏈；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)，游離氨基或羧基數(shù)=肽鏈數(shù)+R基中含有的氨基或羧基數(shù)，至少含有的游離氨基或羧基數(shù)=肽鏈數(shù)。

3、高溫、過酸或過堿均會(huì)使蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)破壞而失活。

4、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，R基各不相同，說明有5種氨基酸。

（1）由題干可知該毒素是由四條鏈盤曲折疊構(gòu)成的一種生物大分子，由于其基本單位是氨基酸，故該化合物的本質(zhì)是蛋白質(zhì)；氨基酸通過脫水縮合形成多肽鏈；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-。

（2）由題圖可知該肉毒類毒素的片段中含有4個(gè)肽鍵、5個(gè)R基且各不相同，所以該片段由5種單體（氨基酸）組成，在形成該片段時(shí)要脫去4分子水。

（3）由圖可知，該片段含有的R基中均不含游離的氨基和羧基，所以一分子肉毒類毒素至少含有的氨基數(shù)=肽鏈數(shù)=4個(gè)、至少含有的羧基數(shù)=肽鏈數(shù)=4個(gè)。

（4）肉毒類毒素是由兩個(gè)亞單位（每個(gè)亞單位為一條鏈盤曲折疊而成）組成的一種生物大分子，其化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，高溫可使蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)被破壞破壞，使蛋白質(zhì)失活。