Question

【题目】肉毒梭菌(厌氧性梭状芽孢杆菌)是致死性最高的病原体之一。肉毒梭菌的致病性在于其产生的神经麻痹毒素，即肉毒类毒素。它是由两个亚单位（每个亚单位为一条链盘曲折叠而成）组成的一种生物大分子。下面是肉毒类毒素的局部结构简式，请据此回答：

（1）肉毒类毒素是在细胞中由氨基酸经过__________过程而成的。

（2）一分子肉毒类毒素至少含有__________个氨基和__________个羧基。

（3）1mg肉毒类毒素可毒死20亿只小鼠，但煮沸1min或75℃下加热5～10min，就能使其完全丧失活性。高温可使肉毒类毒素失活的主要原理是_________________________。

（4）肉毒类毒素可用______________________试剂鉴定，签定后的颜色是______________，煮沸后的肉毒类毒素溶液（无色）和煮沸前的肉毒类毒素溶液（无色）分别正确使用该试剂检测后，颜色_____________（填“相同”或“不同”）。

（5）上图所示的片段由_________种基本单位组成，该片段有____________个肽键，这些肽键形成时脱去的氧元素来自于基本单位的______________基。

Answer 1

【答案】 脱水缩合 2 2 高温下蛋白质结构发生变化而变性 双缩脲 紫色 相同 5 4 羧

【解析】试题分析：图示为肉毒类毒素的局部结构简式，该部分含有5个氨基酸分子，且这5个氨基酸的R基依次是-CH2-C6H4OH、-H、-CH3、-CH2-C6H5、-CH2-CH（CH3）2。

（1）肉毒类毒素的化学本质是蛋白质，是在细胞中由氨基酸经过脱水缩合而形成的。
（2）构成题图该肉毒类毒素的局部结构简式中的5个氨基酸分子中的R基中不含有氨基和羧基，又有题干信息知该肉毒类毒素是由两个亚单位（每个亚单位为一条链盘曲折叠而成）组成的，所以一分子该肉毒类毒素至少含有的氨基数=肽链数=2个，至少含有的羧基数=肽链数=2个。
（3）高温可使肉毒类毒素失活的主要原理是高温使蛋白质空间结构破坏。
（4）肉毒类毒素的化学本质是蛋白质，可用双缩脲试剂鉴定，使用时，应先加入2ml双缩脲试剂A液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液），振荡后再滴入3-4滴双缩脲试剂B液（质量浓度为0.01g/mL硫酸铜溶液），振荡后会会观察到有紫色络合物生成，煮沸后的肉毒类毒素其空间结构被破坏，但肽键没有被破坏，与双缩脲试剂作用仍能出现紫色络合物生成的反应，所以煮沸后的肉毒类毒素溶液（无色）和清水分别正确使用双缩脲试剂检测后，颜色不同。
（5）由以上分析知，题图所示的片段中5个氨基酸的R基依次是-CH2-C6H4OH、-H、-CH3、-CH2-C6H5、-CH2-CH（CH3）2，R基各不相同，说明该片段由5种基本单位（氨基酸）组成；肽键的结构式是-CO-NH-，该片段有4个肽键，这些肽键形成时脱去的氧元素来自于基本单位的羧基。