Question

8．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)亞單位為一條鏈盤(pán)曲折疊而成）組成的一種生物大分子，如圖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)，其基本組成單位的結(jié)構(gòu)通式是．
（2）由上圖可知，該片段由4種氨基酸組成，決定氨基酸種類的是R基，該化合物的名稱為五肽．
（3）一分子肉毒類毒素至少含有2個(gè)氨基，若組成該肉毒類毒素的氨基酸有50個(gè)，氨基酸的平均分子質(zhì)量為120，該毒素的分子量是5136
（4）肉毒類毒素可用雙縮脲試劑鑒定，反應(yīng)顏色為紫色，該試劑使用方法先加0.1g/mlNaOH液1mL，搖勻，再滴加0.01g/mLCuSO₄液4滴．

Answer 1

分析 分析題圖中，該圖是肽鏈的結(jié)構(gòu)，其中-NH₂是氨基，-COOH是羧基，-CO-NH-是肽鍵，該化合物含有四個(gè)肽鍵，是由5個(gè)氨基酸脫水縮合，脫去4分子水形成的五肽化合物．

解答 解：（1）由題圖可知，肉毒素的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，基本組成單位是氨基酸，組成蛋白質(zhì)的氨基酸至少含有一個(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，結(jié)構(gòu)通式如圖：
．
（2）由題圖可知，該多肽鏈的5個(gè)R基有2個(gè)都是-H，其他三個(gè)各不相同，因此是4種氨基酸；決定氨基酸種類的是R基；該化合物稱為五肽．
（3）由題意知，肉毒素含有2條肽鏈，因此至少含有2個(gè)游離的氨基；如果肉毒素的氨基酸是50個(gè)，脫去的水分子是48個(gè)，則蛋白質(zhì)的相對(duì)分子量是120×50-18×48=5136．
（4）肉毒素屬于蛋白質(zhì)，可以用雙縮脲試劑反應(yīng)呈現(xiàn)紫色，雙縮脲試劑的使用方法是：先加0.1g/ml NaOH液1mL，搖勻，再滴加0.01g/mL CuSO₄液4滴．
故答案為：
（1）蛋白質(zhì)    通式
（2）4        R基 （側(cè)鏈基團(tuán)）      五肽（多肽）
（3）2      5136
（4）雙縮脲    紫色       先加0.1g/ml NaOH液1mL，搖勻，再滴加0.01g/mL CuSO₄液4滴

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生理解組成蛋白質(zhì)的氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和氨基酸脫水縮合反應(yīng)，識(shí)記蛋白質(zhì)檢測(cè)的方法，并學(xué)會(huì)應(yīng)用相關(guān)知識(shí)分析肽鏈的結(jié)構(gòu)．