2027届高中生物一轮复习讲义 高考共鸣点3　细胞结构与功能观、蛋白质的加工、分拣与囊泡运输

该高中生物学高考复习讲义围绕细胞结构与功能观、蛋白质加工及囊泡运输核心考点，通过结构与功能相适应实例、“一定”“不一定”辨析、信号肽假说等模块构建知识体系，设置考点梳理、方法指导、真题训练环节，帮助学生系统突破难点。 资料以生命观念和科学思维为导向，设计结构与功能观实例对比、信号肽假说实验分析等教学活动，结合2024-2026年高考真题及模拟题分层训练，助力学生建立知识网络，提升解题能力，为教师把控复习节奏提供精准指导。

高考共鸣点3　细胞结构与功能观、蛋白质的加工、分拣与囊泡运输 热点1　细胞的结构与功能观 1.细胞结构与功能相适应的六个实例 2.细胞结构与功能中的“一定”“不一定”与“一定不” (1)能进行光合作用的生物不一定有叶绿体(如蓝细菌)，但高等植物细胞的光合作用一定在叶绿体中进行。 (2)能进行有氧呼吸的生物不一定有线粒体，但真核生物的有氧呼吸一定有线粒体参与。 (3)一切生物，其蛋白质合成场所一定是核糖体。 (4)有中心体的生物不一定是动物，但一定不是高等植物。 (5)高尔基体经囊泡分泌的物质不一定为分泌蛋白，但真核细胞产生的分泌蛋白一定经高尔基体分泌。 (6)具有细胞壁的细胞不一定是植物细胞，真菌、细菌(支原体除外)也有细胞壁。 (7)没有叶绿体和中央液泡的细胞不一定是动物细胞，如根尖分生区细胞。 (8)葡萄糖→丙酮酸一定不发生在细胞器中。 (9)含RNA的细胞器不一定含DNA，但含DNA的细胞器一定含RNA。 1.(2024·全国甲卷，1)细胞是生物体结构和功能的基本单位。下列叙述正确的是(　　) A.病毒通常是由蛋白质外壳和核酸构成的单细胞生物 B.原核生物因为没有线粒体所以都不能进行有氧呼吸 C.哺乳动物同一个体中细胞的染色体数目有可能不同 D.小麦根细胞吸收离子消耗的ATP主要由叶绿体产生 答案　C 解析　病毒没有细胞结构，A错误；在有氧条件下，某些原核生物能够利用细胞膜和细胞质中与有氧呼吸相关的酶系进行有氧呼吸，B错误；哺乳动物同一个体中细胞的染色体数目有可能不同，如配子中的染色体数目仅为体细胞的一半，C正确；小麦根细胞吸收离子消耗的ATP主要由线粒体产生，D错误。 2.(2024·湖北卷，8)人的前胰岛素原是由110个氨基酸组成的单链多肽。前胰岛素原经一系列加工后转变为由51个氨基酸组成的活性胰岛素，才具有降血糖的作用。该实例体现了生物学中“结构与功能相适应”的观念。下列叙述与上述观念不相符合的是(　　) A.热带雨林生态系统中分解者丰富多样，其物质循环的速率快 B.高温处理后的抗体，失去了与抗原结合的能力 C.硝化细菌没有中心体，因而不能进行细胞分裂 D.草履虫具有纤毛结构，有利于其运动 答案　C 解析　生态系统的结构包括组成成分和营养结构，其中分解者属于组成成分，其以动植物残体、排泄物中的有机物质为生命活动能源，并把复杂的有机物逐步分解为简单的无机物，所以其重要功能是维持生态系统物质循环的正常进行，以保证生态系统结构和功能的稳定，因此热带雨林生态系统中分解者丰富多样，该生态系统物质循环速率会加快，A不符合题意；抗体的化学本质是蛋白质，会与抗原结合形成沉淀等，被其他免疫细胞吞噬消化，高温会破坏抗体的空间结构，使抗体失去生物活性，所以无法与抗原结合，B不符合题意；硝化细菌是原核生物，只含核糖体这一种细胞器，其分裂时，DNA分子附着在细胞膜上并复制为二，然后随着细胞膜的延长，复制而成的两个DNA分子彼此分开；同时细胞中部的细胞膜和细胞壁向内生长，形成隔膜，将细胞质分成两半，形成两个子细胞，该过程即二分裂，依赖于细胞膜和细胞壁，C符合题意；草履虫的纤毛会辅助运动，草履虫靠纤毛的摆动在水中旋转前进，还可帮助口沟摄食，D不符合题意。 3.(2026·江苏南京调研)“结构与功能相适应”是生物学基本观点，下列叙述错误的是(　　) A.细胞质膜上蛋白质种类和数量越多，其行使的功能就越复杂 B.哺乳动物成熟红细胞有较多核糖体，用于不断合成血红蛋白 C.植物根尖成熟区细胞有中央大液泡，有利于根系对水的吸收 D.人体骨骼肌细胞中含有较多线粒体，有利于提供更多的能量 答案　B 解析　蛋白质是生命活动的主要承担者，功能越复杂的细胞膜，需要越多的蛋白质来执行各种生命活动，如信号传递、物质运输、细胞识别等，故细胞膜的功能越复杂，其上蛋白质的种类与数量就越多，A正确；哺乳动物红细胞在发育过程中，会逐渐排出细胞核并丧失众多细胞器(包括核糖体)，哺乳动物成熟红细胞中没有核糖体，不能合成血红蛋白，B错误；植物吸水的主要部位是根尖成熟区，植物根尖成熟区细胞有中央大液泡，有利于细胞通过渗透作用从外界吸收水分，C正确；细胞进行有氧呼吸的主要部位是线粒体，人体骨骼肌细胞中含有较多线粒体，有利于提供更多的能量，D正确。 4.(2026·北京东城区检测)贝氏布拉藻具有叶绿体和硝基体，硝基体是具有双层膜结构的细胞器，具有固氮功能。科学家推测硝基体是由藻类内吞的细菌UCYN－A演化而来。下列说法错误的是(　　) A.贝氏布拉藻的遗传物质主要存在于细胞核中 B.贝氏布拉藻的叶绿体也具有双层膜结构 C.UCYN－A具有内质网等多种具膜的细胞器 D.硝基体的外膜可能来自贝氏布拉藻的细胞膜 答案　C 解析　原核生物只具有核糖体这一种细胞器，结合题干信息“贝氏布拉藻具有叶绿体”可知，贝氏布拉藻是真核生物，其遗传物质为DNA，主要储存在细胞核中，细胞质中也有少量分布，A正确；贝氏布拉藻的叶绿体具有双层膜结构，B正确；细菌UCYN－A属于原核生物，其细胞内只含有核糖体这一种细胞器，C错误；根据题干信息“科学家推测硝基体是由藻类内吞的细菌UCYN－A演化而来”可知，当贝氏布拉藻内吞细菌UCYN－A时，贝氏布拉藻的细胞膜向内凹陷包裹住细菌UCYN－A，故硝基体的外膜可能来自贝氏布拉藻的细胞膜，D正确。 5.(2026·福州一中检测)细胞的结构与功能相适应，下列叙述错误的是(　　) A.细胞核中的染色质处于细丝状，有利于DNA复制、转录等生命活动 B.细胞核的核膜上有大量核孔，作为核质之间物质交换和信息交流的通道 C.细胞膜上转运蛋白的种类和数量，是多糖等大分子跨膜运输的结构基础 D.线粒体内膜向内折叠形成嵴，为与有氧呼吸相关的酶提供更多的附着位点 答案　C 解析　丝状的染色质有利于DNA解螺旋，从而有利于DNA复制、转录等生命活动，A正确；核孔是核质之间频繁的物质交换和信息交流的通道，B正确；大分子物质一般通过胞吞和胞吐的方式进行跨膜运输，不需要转运蛋白的协助，C错误；线粒体内膜向内折叠形成嵴增大了内膜的面积，为与有氧呼吸相关的酶提供更多的附着位点，D正确。 6.(2026·湖北十一校联考)生物分子、细胞、生物体的结构和功能之间通常具有高度的一致性，下列说法中与这种一致性不相符合的是(　　) A.家鸽视网膜中有一种能自动顺应磁场方向排列的多聚体，以指引家鸽飞行的方向 B.DNA的双螺旋结构保证了DNA复制能够准确进行，同时维持了DNA结构的稳定性 C.哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多细胞器，从而减少细胞自身的能量消耗 D.仙人掌的叶片在进化过程中演变成了刺，以适应干旱的环境并防止草食动物啃食 答案　B 解析　家鸽视网膜中有一种能自动顺应磁场方向排列的多聚体，该多聚体能指引家鸽飞行的方向，该多聚体的结构与功能相适应，A正确；DNA独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行，同时维持了DNA结构的稳定性，B错误；哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多细胞器，可为细胞内的血红蛋白提供更多空间，提高运输氧的能力，同时减少细胞自身的能量消耗，体现了结构与功能相适应，C正确；仙人掌叶片演变为刺，可以减少蒸腾作用，适应干旱环境，刺的形态也能防止草食动物啃食，体现了结构与功能相适应，D正确。 热点2　蛋白质的加工、分拣和囊泡运输 　　　　　　　　　　　　　　 1.真核细胞蛋白质分选的主要途径与类型 2.高尔基体与溶酶体的形成 3.内质网和高尔基体间的信号识别与囊泡运输 提醒　高尔基体网状区膜上均有识别与结合KDEL信号的受体，信号与受体的亲和力受到pH高低的影响，低pH促进结合，高pH有利于释放。 4.定位于叶绿体蛋白的分选 科学家推测，在分泌蛋白的合成过程中，游离核糖体最初合成的一段氨基酸序列作为信号肽，被位于细胞质基质中的信号识别颗粒(SRP)识别，肽链合成暂停。携带着肽链与核糖体的SRP与内质网膜上的SRP受体(DP)结合，核糖体附着于内质网上，继续合成肽链。这就是信号肽假说，如下图所示。 科学家提取胰岛B细胞中的部分物质和结构，构建体外反应体系，证明了该假说。实验分组及结果见下表。 实验组别 核糖体 信号识别颗粒(SRP) 内质网 实验结果 1 ＋ － － 合成具有109个氨基酸残基的肽链 2 ＋ ＋ － 合成具有70个氨基酸残基的肽链 3 ＋ ＋ ＋ 合成具有86个氨基酸残基的正常肽链 注：“＋”和“－”分别代表反应体系中存在或不存在该结构。 (1)胰岛B细胞合成和分泌胰岛素的通路是____________________(用文字和箭头表示)。 (2)根据信号肽假说，合成某些蛋白质的核糖体不会附着于内质网的原因是________________________________________。若将分泌蛋白的信号肽序列通过一定的技术接到原本进入细胞核的肽链上，则该肽链进入到内质网中，这一现象说明_______________________________________________________________ __________________________________________________________________。 (3)推测组别1中的肽链比正常肽链长的原因是 ___________________________________________________________________； 组别2合成的肽链比正常肽链短的原因是 ___________________________________________________________________。 对比组别2、3的结果，结合图中信息可知肽链延伸的条件是 __________________________________________________________________。 (4)综合以上信息可知：内质网具有________________________的功能。游离型核糖体和附着型核糖体是两种不同的核糖体吗？ ___________________________________________________________________。 提示　(1)核糖体→内质网→高尔基体(→细胞膜) (2)这些核糖体合成的肽链没有信号肽序列　信号肽序列能够指导蛋白质的运输与定位(或分泌蛋白的信号肽序列能够指导蛋白质转移到内质网中) (3)无SRP，肽链可继续合成，但无法进入内质网切除信号肽　SRP不能与DP结合，导致肽链无法继续合成　结合了信号肽序列的SRP与内质网上的DP识别并结合 (4)合成和加工蛋白质　不是，附着型核糖体是游离型核糖体由SRP引导附着于内质网上形成的 [创新拓展] 信号肽假说(以胰岛素的形成为例) 提醒　肽链在内质网中加工后被转运到高尔基体，最后经细胞膜分泌到细胞外。 1.(2025·浙江6月卷，7)内质网将抗体分子正确装配后，出芽形成囊泡。囊泡通过识别、停靠和融合将抗体分子运入高尔基体。下列叙述正确的是(　　) A.内质网形成囊泡与膜的流动性无关 B.内质网中正确装配的抗体分子无免疫活性 C.内质网膜和高尔基体膜的基本骨架是蛋白质 D.囊泡可与高尔基体的任意部位发生膜融合 答案　B 解析　内质网形成囊泡的过程涉及膜的出芽，这依赖于生物膜的流动性，因此与膜的流动性有关，A错误；抗体分子在内质网中正确装配后，需经高尔基体进一步加工(如糖基化修饰)才能形成具有免疫活性的成熟抗体，因此内质网中正确装配的抗体分子无免疫活性，B正确；生物膜的基本骨架是磷脂双分子层，而非蛋白质，C错误；囊泡与高尔基体的融合具有特异性，通常只能与高尔基体特定区域的膜融合，而非任意部位，D错误。 2.(2025·陕晋宁青卷，14)高温胁迫导致植物细胞中错误折叠或未折叠蛋白质在内质网中异常积累，使细胞合成更多的参与蛋白质折叠的分子伴侣蛋白，以恢复内质网中正常的蛋白质合成与加工，此过程称为“未折叠蛋白质应答反应(UPR)”。下列叙述正确的是(　　) A.错误折叠或未折叠蛋白质被转运至高尔基体降解 B.合成新的分子伴侣所需能量全部由线粒体提供 C.UPR过程需要细胞核、核糖体和内质网的协作 D.阻碍UPR可增强植物对高温胁迫的耐受性 答案　C 解析　错误折叠或未折叠蛋白质可能被运至溶酶体降解，高尔基体无降解功能，A错误；合成新的分子伴侣所需能量不全部由线粒体提供，细胞质基质中也可以产生少量ATP用于细胞的各项生命活动，B错误；UPR过程中，细胞合成更多的分子伴侣蛋白，需要细胞核、核糖体的参与，而分子伴侣蛋白需要在内质网中发挥作用，故还需要内质网的协作，C正确；UPR能恢复内质网中正常的蛋白质合成与加工，增强植物对高温胁迫的耐受性，故阻碍UPR不利于增强植物对高温胁迫的耐受性，D错误。 3.(2024·浙江1月选考，12)浆细胞合成抗体分子时，先合成的一段肽链(信号肽)与细胞质中的信号识别颗粒(SRP)结合，肽链合成暂时停止。待SRP与内质网上SRP受体结合后，核糖体附着到内质网膜上，将已合成的多肽链经由SRP受体内的通道送入内质网腔，继续翻译直至完成整个多肽链的合成并分泌到细胞外。下列叙述正确的是(　　) A.SRP与信号肽的识别与结合具有特异性 B.SRP受体缺陷的细胞无法合成多肽链 C.核糖体和内质网之间通过囊泡转移多肽链 D.生长激素和性激素均通过此途径合成并分泌 答案　A 解析　SRP参与抗体等分泌蛋白的合成，呼吸酶等胞内蛋白无需SRP参与，所以SRP与信号肽的识别与结合具有特异性，A正确；SRP受体缺陷的细胞可以合成部分多肽链，如呼吸酶等，B错误；核糖体和内质网之间通过SRP受体内的通道转移多肽链，同时核糖体是无膜细胞器，不能形成囊泡，C错误；生长激素通过此途径合成并分泌，性激素属于固醇类物质，不需要通过该途径合成并分泌，D错误。 4.(2026·广东佛山质检)血液中低密度脂蛋白(LDL)水平升高导致的高脂血症可诱发多种心血管疾病。PCSK9是一种在肝脏表达的分泌蛋白，在调节脂质代谢过程中有重要作用，具体机制如图所示。下列推测最合理的是(　　) A.PCSK9只在附着的核糖体上合成 B.LDL受体的去路是被溶酶体水解成小分子物质 C.据图推测PCSK9与受体结合比LDL与受体结合更加紧密 D.促进PCSK9的合成和分泌可以有效减轻高脂血症的症状 答案　C 解析　所有的蛋白质一开始都是在游离核糖体上开始合成，某些蛋白质先在游离核糖体上合成一段信号肽，在信号肽引导下与内质网结合，成为附着的核糖体，A错误；由图可知，LDL和受体结合后，被运进细胞内部，LDL与受体会分离，LDL被送到溶酶体中降解，但LDL受体会重新回到细胞膜上，B错误；PCSK9与受体结合后被送到溶酶体中一起降解，LDL与受体结合后，由于结合得没那么紧密，LDL与受体会分离，LDL被送到溶酶体中降解，但LDL受体会重新回到细胞膜上，C正确；促进PCSK9的合成和分泌，PCSK9与受体结合后被送到溶酶体中一起降解，导致细胞表面LDL受体减少，使血液中LDL的水平过高，加剧高脂血症的症状，D错误。 5.(2026·河北邢台一中模拟)生物膜系统在结构和功能上联系紧密。COP Ⅰ、COP Ⅱ是两种包被膜泡，可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输，过程如图所示。膜泡和囊泡的运输均依赖细胞骨架。下列说法正确的是(　　) A.抑制细胞骨架的形成将影响溶酶体的正常功能 B.COP Ⅱ增多，COP Ⅰ减少，可导致乙的膜面积逐渐减少 C.图中溶酶体膜与细菌细胞膜的融合体现了生物膜的流动性 D.使用3H标记该细胞的亮氨酸，细胞外检测到的放射性全部来自分泌蛋白 答案　A 解析　甲、乙分别为粗面内质网、高尔基体。膜泡与囊泡的运输均依赖细胞骨架，抑制细胞骨架的形成，将影响溶酶体的功能，A正确；COP Ⅱ增多，COP Ⅰ减少，可能导致高尔基体膜面积增大，B错误；由题图分析可知，溶酶体膜与内吞的细胞膜融合，而不与细菌细胞膜融合，该过程体现了生物膜的流动性，C错误；使用3H标记该细胞的亮氨酸，放射性可能来自细菌等被细胞摄入后又排出的物质中的蛋白质，不属于分泌蛋白，D错误。 6.(2026·重庆巴蜀中学模拟)科学家用离心技术分离得到有核糖体结合的微粒体，即膜结合核糖体。其核糖体上最初合成的多肽链含有信号肽(SP)以及信号识别颗粒(SRP)。研究发现，SRP与SP结合是引导新合成的多肽链进入内质网腔进行加工的前提，经囊泡包裹离开内质网的蛋白质不含SP，此时的蛋白质一般无活性。下列说法错误的是(　　) A.膜结合核糖体可以存在于核膜、内质网膜上 B.包裹蛋白质离开内质网的囊泡的膜不属于生物膜系统 C.SP合成缺陷的浆细胞中，无法进行抗体的加工和分泌 D.内质网腔中含有能够在特定位点催化肽键水解的酶 答案　B 解析　膜结合核糖体可以存在于核膜、内质网膜上，A正确；包裹蛋白质离开内质网的囊泡属于生物膜系统，B错误；SRP与SP结合可引导新合成的多肽链进入内质网腔进行加工，SP合成缺陷的浆细胞中，不会合成SP，导致抗体无法加工和分泌，C正确；经囊泡包裹离开内质网的蛋白质上均不含信号肽，说明在内质网腔内信号肽被切除，进而说明内质网腔内含有能在特定位点催化肽键水解的酶，D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $