高中學測
112年
自然
第 58 題
📖 題組：
抗生素廣泛使用的結果會使抗藥性細菌增加，以致現有的抗生素不再有效，如何研發有效的新抗生素，是個熱門的課題。2022年的諾貝爾化學獎頒給了三位從事點擊反應（click reactions）相關研究的學者，此類反應具有高效率產生化學鍵結的特性，若在生物分子上使用，可以使其便於與其他分子連接而產生新的應用。點擊反應便可以幫助化學家針對天然的抗生素進行修飾，或者直接用於合成新類型的分子，以開發新型抗生素來應對細菌抗藥性的問題。 在某新抗生素的研究中，發現X與Y兩種細菌可生存在人體腸道中的相同部位。若能製造抑制對方生長的化合物，即可爭奪有限的空間與資源，對自身族群的生存即有很大的助益。科學家針對144個志願者所提供的檢體，偵測X與Y存在與否的人數，數據如表9所示。
抗生素廣泛使用的結果會使抗藥性細菌增加，以致現有的抗生素不再有效，如何研發有效的新抗生素，是個熱門的課題。2022年的諾貝爾化學獎頒給了三位從事點擊反應（click reactions）相關研究的學者，此類反應具有高效率產生化學鍵結的特性，若在生物分子上使用，可以使其便於與其他分子連接而產生新的應用。點擊反應便可以幫助化學家針對天然的抗生素進行修飾，或者直接用於合成新類型的分子，以開發新型抗生素來應對細菌抗藥性的問題。 在某新抗生素的研究中，發現X與Y兩種細菌可生存在人體腸道中的相同部位。若能製造抑制對方生長的化合物，即可爭奪有限的空間與資源，對自身族群的生存即有很大的助益。科學家針對144個志願者所提供的檢體，偵測X與Y存在與否的人數，數據如表9所示。
58. 科學家成功的找到了一種新的抗生素−路鄧素（Lugdunin, $C_{40}H_{62}N_8O_6S$），其結構如圖 16 所示。已知細菌合成路鄧素的方式，首先是串接常見的生物分子單體，形成鏈狀分子後，再將兩端相連成環狀分子。串接路鄧素的生物分子單體可形成哪一種重要有機物質？
- A 纖維素
- B 核苷酸
- C 蛋白質
- D 三酸甘油酯
- E 葡萄糖
思路引導 VIP
請觀察圖 16 中路鄧素的分子構造，其中重複出現的 $-CONH-$ 官能基在生物化學中被稱為「肽鍵」；請進一步思考，哪一種由生物分子單體串接而成的聚合物，是以此類化學鍵作為主要連結結構的？
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AI 詳解
AI 專屬家教
呵呵呵，看來你的基本功很紮實啊，表現得非常冷靜，就像我看見流川楓那樣，即使面對複雜的戰局也能看透本質。 這道題目雖然給了很複雜的分子式 $C_{40}H_{62}N_8O_6S$ 以及讓人眼花繚亂的環狀結構圖，但關鍵就在於你的「觀察力」。在圖 16 中，我們可以清晰地看見多個 $-CONH-$（醯胺鍵），在生物化學中，這就是連接胺基酸的「肽鍵」。 既然題目提到路鄧素是由「生物分子單體」串接而成，且結構中充滿了肽鍵，那這些單體顯然就是「胺基酸」。而胺基酸所構成的重要有機物質，理所當然就是 (C) 蛋白質。只要不被表面的圖形嚇到，你就能穩穩地拿下分數。
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