内容正文:
专题1 细胞的分子组成与结构
第1部分 分子与细胞
第5讲 细胞器之间的分工合作
考情
分析 1.从命题题型和内容上看,选择题和非选择题都有涉及,结合教材情境创新设问。
2.命题趋势
(1)选择题:侧重功能辨析(如溶酶体与自噬作用)、结构特点(如线粒体内膜与嵴);
(2)非选择题:结合实验设计(如分泌蛋白合成路径分析)或情境推断(如细胞器功能异常的后果)。
3.易错点与难点
(1)细胞器功能区分;
(2)分泌蛋白过程中涉及的细胞器,及膜面积变化分析。
复习目标 1.能够准确识别各种细胞器的结构和功能。
2.掌握细胞器的分离方法。
3.掌握外分泌蛋白的分泌过程及膜变化分析。
考点一、细胞器的结构与功能
知识点1 细胞器的分离方法
知识点2 细胞器的结构和功能
考点二、用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
知识点1 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
考点三、细胞器之间的协调配合及生物膜系统
知识点1 分泌蛋白的合成、加工和分泌
知识点2 细胞的生物膜系统
知识点3 细胞器之间的协调配合
考点预览:
细胞膜
细胞质
细胞核
细胞壁
细胞器
细胞
细胞器是如何存在于细胞质当中的?
呈溶胶状,由水、无机盐、脂质、氨基酸核苷酸和多种酶等组成,是活细胞新陈代谢的主要场所
线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、液泡、核糖体、溶酶体、中心体
细胞质基质
蛋白质纤维(微丝、微管)组成的网架结构,一般存在真核细胞中。
细胞骨架 P50:
功能:①维持细胞形态、锚定并支撑着许多细胞器
②与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、
能量转换、信息传递等生命活动有关
植物细胞与动物细胞显微结构图
植物细胞与动物细胞亚显微结构图
判断方法:
一般来说,图示中呈现出各种细胞器内部结构、细胞膜流动镶嵌模型结构时,该图示判断为亚显微结构。
显微结构:
光学显微镜下,不论低倍镜还是高倍镜下能观察到的结构。例,P50叶绿体。
亚显微结构:
能够在电子显微镜下看到的直径小于0.2微米的细微结构。例,P48细胞,P43细胞膜。
什么是亚显微结构?
2025/7/13
5
1、细胞器的分离方法:
考点一、细胞器的结构与功能
差速离心法
——逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。
原理:重量不同,需要的离心速率不同。
(重量越轻,所需的离心速率越大)
密度梯度离心法--------实例:DNA半保留复制的验证。
破碎细胞后的细胞匀浆
大颗粒
小颗粒
较大颗粒
更小颗粒
细胞核等
线粒体、溶酶体等
内质网、高尔基体等
核糖体等
考点一、细胞器的结构与功能
什么是亚显微结构?
2025/7/13
7
结构:
双层膜:
细胞进行有氧呼吸的主要场所;分解有机物,释放能量,“动力车间”
功能:
线粒体基质:含DNA、RNA、核糖体、有氧呼吸的酶
外膜:光滑
内膜:向内凹陷成“嵴”
(增大膜面积,含有有氧呼吸酶),嵴之间充满基质
*线粒体为半自主性细胞器
新陈代谢旺盛的细胞含量多
内膜
外膜
嵴
DNA
基质
核糖体
①线粒体
考点一、细胞器的结构与功能
分布:
动植物细胞;
大多数蛋白质是由细胞核控制合成的,因此称为半自主性细胞器。
8
外膜
内膜
类囊体
基粒
叶绿体基质
分布:
结构:
功能:
双层膜:均光滑
类囊体堆叠形成基粒(增大了膜面积,增大了光合作用面积),基粒间充满基质。
基粒
类囊体膜上有色素和酶
叶绿体基质:含DNA、RNA、核糖体、光合作用相关酶
绿色植物细胞进行光合作用的场所;
是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”
*叶绿体为半自主性细胞器
注意:植物根部细胞不含叶绿体
叶肉细胞、保卫细胞、幼嫩的茎等绿色部位,进行光合作用的细胞
②叶绿体
考点一、细胞器的结构与功能
叶绿体内膜不参与光合作用
类囊体是由内膜内陷演化而来的独立膜系统,堆叠会变成基粒或延伸成基质类囊体。
色素在类囊体薄膜上,不在叶绿体基质
9
【拓展延伸】线粒体和叶绿体的的起源
(1)内容:许多科学家认为,线粒体和叶绿体分别起源于原始真核细胞内共生的 和 。
(2)证据:
①线粒体和叶绿体的基因组与原核生物的基因组相似
②线粒体和叶绿体中含有DNA、RNA和核糖体,能够进行DNA复制、转录和翻译(半自主细胞器)
③线粒体、叶绿体DNA不与蛋白质结合形成染色质,DNA为环状,与原核细胞相似。
④线粒体、叶绿体具有双层膜,内外膜存在明显性质和成分差异。外膜与真核细胞膜相似,内膜与原核细胞膜相似。
⑤线粒体、叶绿体的分裂方式与原核细胞相似。
好氧细菌
蓝细菌
——内共生起源学说
考点一、细胞器的结构与功能
10
线粒体 叶绿体
不同点 分布
增大膜面积的方式
酶
色素
功能
相同点
绿色植物的叶肉细胞、幼嫩的茎
普遍存在于动植物细胞内
内膜向内折叠形成嵴
类囊体堆叠形成基粒
与细胞呼吸有关,分布在基质和内膜上
与光合作用有关,分布在基粒和基质中
无
有氧呼吸的主要场所
类囊体薄膜上含有光合色素
绿色植物进行光合作用的场所
①均具有双层膜结构; ②均能进行能量转换;
③都含有磷脂、蛋白质和少量的DNA、RNA、核糖体,能形成自身的部分蛋白质,能自主复制,是半自主性细胞器
④都参与碳循环
归纳提升1:
线粒体和叶绿体的比较
(叶绿体内膜光滑,不参与光合作用)
2025/7/13
11
判断:
①葡萄糖不会进入线粒体( )
②植物细胞都含有叶绿体( )
线粒体 叶绿体
3、没有叶绿体的生物,能进行光合作用吗?
有些原核生物含有光合色素和光合作用的酶,也可以进行光合作用。
如:蓝细菌含有藻蓝素和叶绿素及相关酶。
因为哺乳动物成熟红细胞内没有有氧呼吸的酶,只能进行无氧呼吸。
很多原核细胞都可以进行有氧呼吸,其场所在细胞质基质和细胞膜上。
(细胞质基质和细胞膜上附着有氧呼吸的酶 )
2.哺乳动物成熟红细胞没有线粒体,能进行有氧呼吸吗?
1.没有线粒体的生物,能进行有氧呼吸吗?
✔
×
(因为线粒体内不存在分解葡萄糖的酶,葡萄糖在细胞质基质中分解成丙酮酸后,再进入线粒体中被彻底氧化分解的)
如根尖细胞、表皮细胞;
分布:
广泛分布于真核细胞,膜面积最大
结构:
单层膜,由膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构,最终连接成一个连续的内腔相通的膜性管道系统。内连核膜,外连细胞膜
蛋白质等大分子物质的合成和加工场所和运输通道。
功能:
类型:
粗面内质网:附着有核糖体;
蛋白质合成加工通道
光面内质网:未附着核糖体;
糖类和脂类合成
光面内质网
粗面内质网
核糖体
③内质网
考点一、细胞器的结构与功能
粗面内质网主要与分泌蛋白的的合成、加工有关;光面内质网主要与脂质合成有关
13
广泛分布于真核细胞
主要对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”。
动物细胞中,与分泌蛋白的形成和分泌有关;
植物细胞中,与细胞壁的形成有关。
单层膜,由一些扁平的囊和小泡构成
功能:
分布:
结构:
囊泡
④高尔基体
考点一、细胞器的结构与功能
14
是细胞的“消化车间”,内部含有多种水解酶。
①能分解衰老、损伤的细胞器,(自噬作用)
②吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。(异噬作用)
单层膜的囊状体,起源于 ,
分布:
结构:
功能:
主要分布在动物细胞
内含有多种酸性水解酶,这些酶在核糖体上合成,溶酶体只是储存场所。
⑤溶酶体
高尔基体
考点一、细胞器的结构与功能
15
1.溶酶体如何维持内部的酸性环境?
膜上有氢泵(质子泵)——主动运输H+进入内部
2.溶酶体如何防止自身的膜被水解?
ATP
ADP+Pi
H+
H+泵
3.为什么少量溶酶体酶泄露到细胞质基质中并不会引起细胞的损伤?
细胞质基质中的pH为7.2,在该环境中溶酶体酶的活性很低
4.矿工的职业病——硅肺的形成原因是什么?
肺部吞噬细胞吞噬硅尘(SiO2)→溶酶体缺乏分解硅尘的酶→硅尘破坏溶酶体膜释放水解酶→破坏吞噬细胞及周围肺细胞结构→肺功能受损
5.新宰的畜、禽,如果马上把肉做熟了吃,肉老而口味不好,过一段时间再煮,肉反而鲜嫩。这可能与肌细胞内哪一种细胞器的作用有关?
溶酶体。原理:溶酶体破裂释放其中的水解酶,把蛋白质水解成短肽
膜内侧被修饰——高度糖基化,免受水解酶攻击
考点一、细胞器的结构与功能
16
中央
大液泡
注意:植物根尖分生区细胞的液泡小而多,无中央大液泡。
主要存在于植物细胞,体积最大
单层膜;内有细胞液,含糖类、无机盐、蛋白质和色素,主要是花青素,可决定花和果实的颜色,但不可用于光合作用
①调节植物细胞内的环境;
②充盈的液泡还可以保持细胞坚挺。
分布:
结构:
功能:
⑥液泡
考点一、细胞器的结构与功能
低等动物的食物泡(酵母菌等)、收缩泡等也属于液泡。
17
分布:
功能:
结构:
无膜结构,由蛋白质和rRNA形成的大亚基、小亚基组成
氨基酸发生脱水缩合形成肽链,合成蛋白质的场所,“生产蛋白质的机器”。
广泛分布于真核细胞,原核细胞
游离在细胞质中
类型:
附着在内质网、核膜上
⑦核糖体
考点一、细胞器的结构与功能
附着核糖体可脱离内质网成为游离核糖体
18
动物与低等植物细胞中
无膜结构,由两个互相垂直的中心粒及其周围物质构成。
与细胞有丝分裂有关。
分布:
结构:
功能:
⑧中心体
有丝分裂间期复制发出星射线,形成纺缍体。
中心体
中心体
中心粒
考点一、细胞器的结构与功能
19
结构 双层膜结构
单层膜结构
无膜结构
结构 含DNA
含RNA
含色素
功能 能产生水
能量转化
与蛋白质合成、分泌有关
线粒体、叶绿体
内质网、高尔基体、溶酶体、液泡
中心体、核糖体
线粒体、叶绿体
线粒体、叶绿体、核糖体
液泡、叶绿体
线粒体、叶绿体、核糖体、
高尔基体、内质网
线粒体、叶绿体
核糖体、内质网、高尔基体、
线粒体
有关细胞器知识的归纳总结
细胞类型的判断
有无以核膜为界限的细胞核
无
原核细胞
有
真核细胞
有无细胞壁
无
动物细胞
植物细胞
有
有无中心体
有
低等植物细胞
无
高等植物细胞
考点一、细胞器的结构与功能
情境突破训练
1.(2025·八省联考河南卷)植物可通过细胞自噬实现自清洁和胁迫应答。在自噬过程中,受损蛋白质或细胞器被膜包裹后形成自噬小体,自噬小体与液泡融合进而完成内容物的降解和利用。下列推测错误的是( )
A.内质网可以为植物自噬小体的膜结构提供原材料
B.植物自噬小体的锚定和运输与细胞骨架密切相关
C.液泡中含有多种水解酶,有类似于溶酶体的功能
D.钠盐胁迫下,植物减弱细胞自噬活动以维持生存
D
21
真题选改判
1.(2024重庆,1)苹果变甜主要是因为多糖水解为可溶性糖,细胞中可溶性糖储存的主要场所是叶绿体。 ( )
2.(2023浙江6月选考,6)囊泡的运输依赖于细胞骨架。 ( )
3.(2023山东,1)真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成。 ( )
4.(2022河北,2)附着在内质网上的和游离在细胞质基质中的核糖体具有不同的分子组成。 ( )
即练即清
✕
√
√
✕
5.(2022广东,8)线粒体DNA分布于线粒体基质。 ( )
6.(2021浙江1月选考,6)在高倍镜下可观察到叶绿体中的基粒由类囊体堆叠而成。( )
√
✕
解析 苹果细胞中的可溶性糖储存的主要场所是液泡。
例、下列关于细胞器的结构和功能的说法,正确的是( )
C
A. rRNA翻译成核糖体蛋白后形成了b
B.a、c都能合成ATP,为细胞中各项生命活动供能
C.d中储存有蛋白质、离子,可以调节渗透压
D.a能合成葡萄糖,储存能量,c能分解葡萄糖,释放能量
注意:葡萄糖不会通过任何方式进入线粒体。
(2023·湖南卷,2)关于细胞结构与功能,下列叙述错误的是( )
A.细胞骨架被破坏,将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动
B.核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分,与核糖体的形成有关
C.线粒体内膜含有丰富的酶,是有氧呼吸生成CO2的场所
D.内质网是一种膜性管道系统,是蛋白质的合成、加工场所和运输通道
C
实验原理:
实验材料:
(1)叶绿体呈绿色、扁平的椭球形或球形,不需染色,制片后可以在高倍镜下观察它的形态和分布。
(2)活细胞中的细胞质处于不断流动的状态,观察细胞质的流动,可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。
藓类叶、菠菜叶、番薯叶、新鲜的黑藻等。
考点二、用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
2025/7/13
25
实验 观察叶绿体 观察细胞质的流动
选材 藓类叶 菠菜叶或番薯叶稍带些叶肉的下表皮 新鲜的黑藻
原因 叶片很薄,仅有__
____叶肉细胞,可以取整个小叶____
制片 ①细胞排列疏松,易撕取;②含叶绿体数目 ,且个体___ 黑藻幼嫩的小叶扁平,只有一层细胞,存在叶绿体,易观察
一
两层
直接
少
大
无上下表皮
叶肉细胞含叶绿体,表皮细胞不含叶绿体
属于高等植物
②实验材料:
考点二、用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
(1)观察叶绿体
中央
水滴中
低倍
高倍
保持有水状态,以保证叶绿体的正常形态且能悬浮在细胞质基质中。
考点二、用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
③实验步骤:
(2)观察细胞质流动
考点二、用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
③实验步骤:
① 供观察用的黑藻,事先应放在光照、室温条件下培养
② 将黑藻从水中取出,用镊子从新鲜枝上取一片幼嫩的小叶,将小叶放在载玻片的水滴中,盖上盖玻片。
③ 先用低倍镜找到黑藻叶肉细胞,然后换用高倍镜观察。注意观察叶绿体随着细胞质流动的情况,仔细看看每个细胞中细胞质流动方向是否一致。
加快细胞质的流动,从而更容易观察到明显的现象
①叶绿体呈扁平椭球形或球形,深绿色,随细胞质流动,自身也可转动。
②每个细胞中细胞质流动的方向是一致的,其流动方式为环流式。
黒藻细胞叶绿体形态分布与细胞质流动模式图
细胞质流动的意义:
细胞质是细胞代谢的主要场所。细胞质中含有细胞代谢所需要原料、代谢所需的酶和细胞器等。
细胞质的流动,为细胞内物质运输和结构移动创造了条件,从而保障了细胞生命活动的正常进行。
考点二、用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
④实验结果:
例、(湖南卷)以黑藻为材料探究影响细胞质流动速率的因素,实验结果表明新叶、老叶不同区域的细胞质流动速率不同,且新叶比老叶每个对应区域的细胞质流动速率都高。下列叙述错误的是( )
A.该实验的自变量包括黑藻叶龄及同一叶片的不同区域
B.细胞内结合水与自由水的比值越高,细胞质流动速率越快
C.材料的新鲜程度、适宜的温度和光照强度是实验成功的关键
D.细胞质中叶绿体的运动速率可作为细胞质流动速率的指标
B
分泌蛋白 胞内蛋白
概念
合成场所
作用场所
实例
在细胞内合成,分泌到细胞外起作用的蛋白质。
消化酶、抗体、一部分激素等
呼吸酶、DNA聚合酶、DNA解旋酶、RNA聚合酶等细胞生命活动必需的酶。
附着在内质网上的核糖体
游离在细胞质中的核糖体
在核糖体上合成的,不需要运输到细胞膜外,只在细胞内起作用
细胞外
细胞内
1、分泌蛋白与胞内蛋白的比较
考点三、细胞器之间的协调配合及生物膜系统
2.分泌蛋白的合成和运输——实验
(1)科学方法:
放射性同位素标记法(P51 )
②同位素标记法的机理:
①同位素:
是指在同一元素中,质子数相同、中子数不同的原子。如16O与18O,12C与14C。
用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向,从而示踪物质的运行规律和变化规律。追踪物质的转移途径。
考点三、细胞器之间的协调配合及生物膜系统
2.分泌蛋白的合成和运输——实验
(1)科学方法:
放射性同位素标记法
3H标记亮氨酸,研究分泌蛋白的合成与运输过程。
14C标记CO2,研究暗反应中碳的转移途径。
标记DNA
3H
14C
32P
35S
标记蛋白质
探究噬菌体的遗传物质
18O
15N
标记H2O、CO2
研究光合产物O2中氧原子的来源。
标记DNA
研究DNA复制方式。
检测
放射性
检测
密度或相对分子质量
同位素标记
放射性
同位素
稳定
同位素
全部来自水
③同位素标记法的应用:
考点三、细胞器之间的协调配合及生物膜系统
首先向豚鼠胰腺腺泡细胞中注射放射性同位素标记的氨基酸(3 H标记亮氨酸)
再观察细胞中放射性标记物先后出现的部位。
思考:为什么用3H来标记亮氨酸?
(2)实验过程及结果:
选材原因:产生大量的分泌蛋白、取材容易、易于观察。
提示:氨基酸的组成元素。
思考:还能用其它元素来标记亮氨酸吗?
14C、35S等
2.分泌蛋白的合成和运输——实验
考点三、细胞器之间的协调配合及生物膜系统
细胞外
囊泡
囊泡
分泌
线粒体供能
肽链与核 糖体转移到
加工、分类、包装
游离核糖体
内质网
高尔基体
细胞膜
肽链
一定空间结构的蛋白质
形成成熟的蛋白质
囊泡与细胞膜融合
交通枢纽
囊泡
合成
加工、折叠
分泌蛋白
氨基酸
3.分泌蛋白的形成过程
细胞核
转录
mRNA
翻译
考点三、细胞器之间的协调配合及生物膜系统
(潜艇)
分泌蛋白合成、加工过程跨过几层膜?
0层。
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 、细胞膜、囊泡、细胞膜
归纳提升1:
分泌蛋白常见问法
A.分泌蛋白合成和运输依次经过的结构:
①细胞器:
③细胞结构:
核糖体、内质网、高尔基体及细胞膜
②具膜细胞器:
内质网、高尔基体
④具膜的细胞结构:
内质网、高尔基体、细胞膜
核糖体、内质网、高尔基体
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 、细胞膜、囊泡、细胞膜
归纳提升1:
分泌蛋白常见问法
B.分泌蛋白合成和运输有关的结构:
①细胞器:
③细胞结构:
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体及细胞膜
②具膜细胞器:
内质网、高尔基体、线粒体
④具膜的细胞结构:
内质网、高尔基体、线粒体及细胞膜、
内质网的膜面积_____
减少
综合比较:高尔基体的膜面积__________
细胞膜的膜面积_____
①
②
③
④
基本不变(先增加,后减少)
增加
归纳提升2:
膜面积的变化
膜可通过 转化成 膜,高尔基体膜又可通过囊泡形成 。
内质网
囊泡
高尔基体
细胞膜
细胞内的生物膜可转化的原因:
各种生物膜的组成成分和结构相似。
体现了细胞膜_______________________的特点。
具有一定的流动性
38
_________
_________
_________
前
后
时间
0
膜面积
①_________
③_________
②_________
时间
0
②
③
①
①
②
③
内质网膜
高尔基体膜
细胞膜
内质网膜
高尔基体膜
细胞膜
左图表示的是前后两个时间点的变化,右图表示的是一定时间段内的变化。
膜面积
归纳提升2:
膜面积的变化
时间
核糖体
内质网
高尔基体
放射性强度
0
归纳提升3:
放射性变化
1.若以下三条曲线依次为出现放射性的细胞器,则分别是?
2.若以下三条曲线依次为出现放射性的具膜细胞结构,则分别是?
内质网
高尔基体
细胞膜
标记氨基酸放射性出现的先后顺序:
_______→ _______→ ____ → _________→ ____→ ______→细胞外
内质网
核糖体
囊泡
高尔基体
囊泡
细胞膜
例.用35S标记一定量的氨基酸,来培养某哺乳动物的乳腺细胞,测得内质网、核糖体、高尔基体上放射性强度的变化曲线(图甲),以及在此过程中高尔基体膜、细胞膜、内质网膜面积的变化曲线(图乙)。
(1)请判断图甲中的a、b、c曲线所代表的细胞器依次是 。高尔基体在此过程中所起的作用是 。
(2)请判断图乙中的d、e、f曲线所代表的生物膜所属的细胞结构依
是 。
(3)导致f曲线先上升后下降的原因是 。
核糖体、内质网、高尔基体
对来自内质网的蛋白质进行加工分类和包装
内质网膜、细胞膜、高尔基体膜
高尔基体先得膜,后失膜
生物膜
细胞中的细胞膜、核膜、以及内质网、高尔基体、线粒体等细胞器,它们都是由膜构成,这些膜的化学组成相似,基本结构大致相同,统称为生物膜。
生物膜系统
由细胞器膜和细胞膜、核膜等结构,共同构成细胞的生物膜系统。
【注意】
真核细胞才具有生物膜系统;
原核细胞没有生物膜系统,但是具有生物膜 (细胞膜);
生物膜系统是细胞内各种膜结构的总称,比如胃黏膜、肠系膜就不属于生物膜系统。
考点三、细胞器之间的协调配合及生物膜系统
2、生物膜系统
★生物膜系统 ≠ 生物膜
≠细胞膜≠生物体内的膜
2025/7/13
42
a、组成上的联系:
各生物膜的组成成分相似,都由脂质(主要为磷脂)、蛋白质及少量的糖类组成,但每种成分所占的比例不同。
b、结构上的联系:
高尔基体
内质网
间接相连
直接相连
细胞核外膜
细胞膜
间接相连(囊泡)
囊泡
直接或间接相连
核膜
内质网膜
细胞膜
结构:流动镶嵌模型
考点三、细胞器之间的协调配合及生物膜系统
2、生物膜系统
核膜
功能:
细胞膜使细胞具有相对稳定的内部环境,在细胞与外部环境进行物质运输、能量转化和信息传递过程中起着决定性作用。
许多重要化学反应需要酶的参与,广阔的膜面积为多种酶提供附着位点。
细胞内的生物膜把各细胞器分隔开,保证细胞生命活动高效、有序进行。
生物膜系统在结构和功能上紧密联系
考点三、细胞器之间的协调配合及生物膜系统
2、生物膜系统
2025/7/13
44
【深挖教材】人工肾(P53与社会的联系)
血液透析膜:把病人血液中的代谢废物透析掉。
练习:
(2024·安徽卷,1)真核细胞的质膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统。下列叙述正确的是( )
A.液泡膜上的一种载体蛋白只能主动转运一种分子或离子
B.水分子主要通过质膜上的水通道蛋白进出肾小管上皮细胞
C.根尖分生区细胞的核膜在分裂间期解体,在分裂末期重建
D.[H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在线粒体基质和内膜上
B
2.(2024·山东等级考)某植物的蛋白 由其前体加工修饰后形成,并通过
胞吐被排出细胞。在胞外酸性环境下,蛋白 被分生区细胞膜上的受体识
别并结合,引起分生区细胞分裂。病原菌侵染使胞外环境成为碱性,导致
蛋白 空间结构改变,使其不被受体识别。下列说法正确的是( )
A.蛋白 前体通过囊泡从核糖体转移至内质网
B.蛋白 被排出细胞的过程依赖细胞膜的流动性
C.提取蛋白 过程中为保持其生物活性,所用缓冲体系应为碱性
D.病原菌侵染使蛋白 不被受体识别,不能体现受体识别的专一性
B
解析:选B。核糖体没有膜结构,不能形成囊泡,A错误;蛋白 被排出细
胞的过程为胞吐,依赖细胞膜的流动性,B正确;由题意可知,碱性环境
会导致蛋白空间结构改变,不被受体识别,在酸性环境下,蛋白 可被分
生区细胞膜上的受体识别并结合,因此提取蛋白 过程中为保持其生物活
性,所用缓冲体系应为酸性,C错误;病原菌侵染使蛋白 因空间结构改变
而不被受体识别,能体现受体识别的专一性,D错误。
47
3.下图为溶酶体形成的两条途径,细胞器甲中的酶将 标记加在蛋白A
上,具有该标记的蛋白质能被 受体识别。下列说法错误的是( )
A.甲为高尔基体, 酶存在于高尔基体中
B.溶酶体膜只能来自高尔基体膜
C.标记与 受体的结合是形成溶酶
体的前提
D.缺少 受体的细胞中溶酶体功能异常
B
解析:选B。高尔基体是由数个扁平囊泡堆在一起形成的细胞器,根据题
图中甲的形态可知甲为高尔基体,由题干信息“细胞器甲中的酶”可知,
酶存在于高尔基体中,A正确;途径2胞吞时形成的溶酶体膜来自细胞膜,
所以溶酶体膜可来自高尔基体膜和细胞膜,B错误;从溶酶体形成的两条
途径来看,标记与 受体结合后,可诱导途径1和途径2的发生,因
此标记与受体的结合是形成溶酶体的前提,C正确;缺少 受
体会影响形成溶酶体的途径1和途径2的过程,因此缺少 受体的细胞中
溶酶体功能异常,D正确。
48
1.核糖体与内质网之间的识别
信号肽假说认为,经典的蛋白分泌可
通过内质网—高尔基体途径进行。核
糖体—新生肽被引导至内质网后
(如下图所示),继续合成肽链,肽链
合成结束后其信号肽被切除,核糖体
脱落;肽链在内质网中加工后被转运到高尔基体进行进一步的加工修饰, 最
后经细胞膜分泌到细胞外。
49
2.内质网和高尔基体之间的识别
细胞内部产生的蛋白质被包裹于膜泡形成囊泡,囊泡被分成披网格蛋白小
泡、<m></m>Ⅰ被膜小泡以及<m></m>Ⅱ被膜小泡三种类型。三种囊泡介导不同途径
的运输(图1),其中<m></m>Ⅰ被膜小泡以及<m></m>Ⅱ被膜小泡的识别和运输过程如
图2所示。
50
3.受体介导的囊泡运输
囊泡运输是一种高度有组织的定向运输,各类囊泡之所以能够被准确地运到
靶细胞器或靶细胞,主要是因为靶细胞器或靶细胞具有特殊的膜标志蛋白,
囊泡通过与特殊的膜标志蛋白的相互识别,进行囊泡运输。
51
2.(2025·北京海淀区高三质检)研究
发现,游离核糖体能否转变成内质网上
的附着核糖体,取决于该游离核糖体最
初合成的肽链上是否含有信号肽
以及信号识别颗粒。与 结
合可引导新合成的肽链进入内质网腔
进行加工,经囊泡包裹离开内质网的蛋白质均不含 ,此时的蛋白质一般无
活性。下列相关推测不合理的是 ( )
52
A.分泌蛋白基因中有控制 合成的脱氧核苷酸序列
B.内质网腔内含有能在特定位点催化肽键水解的有机物
C. 合成缺陷的细胞中,分泌蛋白会聚集在内质网腔
D.经囊泡包裹离开内质网的蛋白质可能需要高尔基体的进一步加工
√
解析:选C。信号肽是在控制 合成的脱氧核苷酸序列的指导下合成
的,所以分泌蛋白基因中有控制 合成的脱氧核苷酸序列,A合理;经囊泡包
裹离开内质网的蛋白质均不含,说明在内质网腔内 被切除,进而说明内
质网腔内含有能在特定位点催化肽键水解的有机物(酶),B合理;与
结合可引导新合成的肽链进入内质网腔进行加工, 合成缺陷的细胞中不会
合成 ,因此肽链不会进入内质网中,C不合理;由题意可知,经囊泡包裹离
开内质网的蛋白质一般无活性,由此推测,这些蛋白质可能还需要在高尔
基体内进一步加工,D合理。
53
$$