Question

4．肉毒桿菌是一種致命病菌，在繁殖過程中分泌毒素．軍事上常將這種毒素用于生化武器．人們食入和吸收這種毒素后，神經(jīng)系統(tǒng)將遭到破壞．該毒素是由兩個亞單位（每個亞單位為一條肽鏈盤曲折疊而成）組成的一種生物大分子．下面是肉毒類毒素的局部結(jié)構(gòu)式，據(jù)此判斷下列說法中正確的是（　　）

• A． 組成肉毒素的元素一定只有C、H、O、N
• B． 圖中該片段由5種氨基酸組成，有4個肽鍵
• C． 一分子肉毒類毒素至少含有1個氨基和2個羧基
• D． 高溫下可使肉毒類毒素失活，主要原因是肽鍵發(fā)生斷裂

Answer 1

分析 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氨基和一個羧基，并且都有一個氨基和一個羧基連接再同一個碳原子上，這個碳原子還連接一個氫原子和一個側(cè)鏈基團．
2、蛋白質(zhì)是多個氨基酸通過脫水縮合形成的，而脫水縮合是指一個氨基酸分子的羧基和另一個氨基酸分子的氨基相連接，同時脫出一分子水的過程，此過程中形成的肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)一環(huán)狀肽鏈數(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)．

解答 解：A、由結(jié)構(gòu)圖可知，肉毒類毒素由氨基酸組成，其化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，組成蛋白質(zhì)的基本元素是C、H、O、N，由題干能夠判斷組成肉毒素的元素一定有C、H、O、N，但不能夠判斷組成肉毒素的元素一定只有C、H、O、N，A錯誤；
B、圖中該片段中各氨基酸的R基（5個）各不相同、且共含有四個“-CO-NH-”結(jié)構(gòu)，所以圖中該片段由5種氨基酸組成，有4個肽鍵，B正確；
C、圖中該片段中各氨基酸的R基中不含氨基、共有1個羧基，所以一分子肉毒類毒素至少含有的氨基數(shù)=肽鏈數(shù)=2個、至少含有的羧基數(shù)=肽鏈數(shù)+R基中含有的羧基數(shù)=2+1=3個，C錯誤；
D、肉毒類毒素的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，高溫下可使肉毒類毒素失活主要原因是高溫破壞了肉毒類毒素的空間結(jié)構(gòu)、而肽鍵不發(fā)生斷裂，D錯誤．
故選：B．

點評 本題結(jié)合毒類毒素的局部結(jié)構(gòu)式，考查蛋白質(zhì)的合成--氨基酸脫水縮合的知識，考生識記氨基酸的結(jié)構(gòu)通式、明確氨基酸脫水縮合的過程、掌握氨基酸脫水縮合過程中的相關(guān)計算是解題的關(guān)鍵．