Question

【題目】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，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)亞單位為一條肽鏈盤曲折疊而成）組成的一種生物大分子。肉毒類毒素的局部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下圖，請(qǐng)回答問題：

（1）肉毒類毒素的化學(xué)本質(zhì)是____________，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________種氨基酸組成，含有_______個(gè)肽鍵，肽鍵的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________________。

（3）一分子肉毒類毒素至少含有________個(gè)氨基和________個(gè)羧基。

（4）極少量的肉毒類毒素侵入人體后會(huì)引起機(jī)體免疫細(xì)胞產(chǎn)生抗體（細(xì)胞外蛋白）進(jìn)行清除，細(xì)胞內(nèi)與抗體的合成、加工和分泌有關(guān)的細(xì)胞器有________________________________。

Answer 1

【答案】蛋白質(zhì) 5 4 －CO－NH－ 2 2 （4）核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和線粒體

【解析】

蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸，氨基酸的一個(gè)中心碳原子上連接著一個(gè)氨基、一個(gè)羧基、一個(gè)氫和一個(gè)R基團(tuán)。不同的氨基酸的R基不同，氨基酸通過脫水縮合形成多肽鏈，多肽鏈再進(jìn)一步折疊形成有空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)大分子。機(jī)體中有一類在細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生，分泌到胞外發(fā)揮作用的蛋白質(zhì)，稱為分泌蛋白。胰島素便是胰島β細(xì)胞產(chǎn)生的分泌蛋白。胰島素的合成和分泌是在多種細(xì)胞結(jié)構(gòu)的參與下進(jìn)行的，首先，氨基酸在核糖體中形成多肽之后，通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的加工和運(yùn)輸，隨囊泡轉(zhuǎn)移至高爾基體，隨后，高爾基體形成的囊泡包裹著蛋白質(zhì)向細(xì)胞膜移動(dòng)，將蛋白質(zhì)分泌到胞外。

（1）肉毒類毒素是由兩個(gè)亞單位（每個(gè)亞單位為一條肽鏈盤曲折疊而成）組成的一種生物大分子，結(jié)合其局部結(jié)構(gòu)式，可推知其化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸，氨基酸的結(jié)構(gòu)通式是。

（2）由以上分析知，題圖所示的片段中5個(gè)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，說明該片段由5種單體（氨基酸）組成。該片段有4個(gè)肽鍵。肽鍵的結(jié)構(gòu)為－CO－NH－。

（3）由題干信息知該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，所以一分子該肉毒類毒素至少含有的氨基數(shù)=肽鏈數(shù)=2個(gè)、至少含有的羧基數(shù)=肽鏈數(shù)=2個(gè)。

（4）抗體是分泌蛋白，細(xì)胞內(nèi)與抗體的合成、加工和分泌有關(guān)的細(xì)胞器有核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和線粒體。