Question

20．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，广泛存在于自然界中．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（每个亚单位由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）肉毒类毒素的化学本质是蛋白质，其基本组成单位氨基酸的结构通式是．
（2）由图可知，该片段含有5种单体，由5个单体组成4个肽键，在形成该片段时要脱去4分子水，这个化学反应被称为脱水缩合．
（3）高温可使肉毒类毒素失活的主要原理是高温改变了肉毒类毒素的空间结构．

Answer 1

分析 1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构通式是，即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同．
2、氨基酸通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH₂）相连接，同时脱出一分子水的过程；连接两个氨基酸的化学键是肽键，其结构式是-CO-NH-；氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数．
3、高温、过酸或过碱均会使蛋白质的空间结构破坏而失活．
4、分析题图：题图是肉毒类毒素的局部结构简式，该部分含有4个完整的肽键（-CO-NH-）、5个R基（分别为CH₂-C₆H₄OH、-H、-CH₃、-CH₂-C₆H₅、-CH₂-CH（CH₃）₂）．

解答 解：（1）肉毒类毒素的局部结构为多肽的一部分，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）组成的一种生物大分子，其化学本质是蛋白质，蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸的结构通式是．
（2）由图可知，该片段含有5个R基且各不相同、4个肽键，说明组成该片段的单体有5种，在形成该片段时要脱去4分子水，由氨基酸形成该片段的化学反应被称为脱水缩合．
（3）肉毒类毒素的化学本质是蛋白质，高温可改变了肉毒类毒素的空间结构，使肉毒类毒素失活．
故答案为：
（1）蛋白质   氨基酸    
（2）5     5     4       4      脱水缩合
（3）高温改变了肉毒类毒素的空间结构

点评 本题结合肉毒类毒素的局部结构简式，考查蛋白质的合成--氨基酸脱水缩合的知识，考生识记氨基酸的结构通式、明确氨基酸脱水缩合的过程、掌握氨基酸脱水缩合过程中的相关计算是解题的关键．