第2单元 微专题1 蛋白质的分选途径与囊泡运输(Word学生用书)-【高考快车道】2027年高考生物大一轮总复习

该高中生物学高考复习学案系统梳理了蛋白质合成及分选、信号识别与囊泡运输等核心考点，按合成过程、分选途径、运输机制构建知识网络，通过问题链和任务驱动引导学生自主梳理内在联系，形成结构与功能观的整体认知框架。 亮点在于诊断性自测与进阶式学习设计，开篇设置5道高考真题作为自测工具，学生可定位薄弱模块，结合信号肽假说分析、囊泡类型辨析等任务培养生命观念与科学思维。每个考点配真题演练和反思问题，助力学生自主提升，教师能通过学情精准指导，实现因材施教。

1.细胞中蛋白质的合成及去向 在真核细胞中,除少量蛋白质在线粒体和叶绿体内合成外,绝大多数蛋白质都是在细胞核基因的指导下,在细胞质中的核糖体上合成的。蛋白质合成以后必须转运到特定的部位才能参与组装细胞结构,发挥其生物学功能,这一过程称为蛋白质分选或蛋白质靶向转运。如图所示: 1.[2025·四川德阳三模] 蛋白质的分选包括两条途径。途径一是共翻译转运:在游离核糖体上合成一段肽链(信号肽)后,信号肽会引导核糖体一起转移到粗面内质网上继续合成,再经一系列加工后转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外。途径二是翻译后转运:在游离核糖体上完成肽链合成,然后转运至线粒体、叶绿体、细胞核或细胞质基质等处。下列分析正确的是 (　) A.可利用放射性同位素3H标记亮氨酸的羧基确定某种蛋白质的转运途径 B.蛋白质分选需由细胞质提供信息分子调控,与细胞核无关 C.生长素、胰岛素、性激素的合成和运输途径是共翻译转运 D.细胞内蛋白质的合成都起始于游离核糖体 2.[2025·湖南长沙期中] 《细胞》杂志刊登了康奈尔大学一项研究,该研究揭示了体内蛋白质分选转运装置的作用机制,即为了将细胞内的废物清除,细胞膜塑形蛋白会促进囊泡(分子垃圾袋)形成,将来自细胞区室旧的或者受损的蛋白质“抓进”内部“回收利用工厂”,并将废物降解,使组件获得重新利用。下列相关叙述不正确的是 (　) A.“回收利用工厂”可能是溶酶体,“组件”可能是氨基酸 B.人体细胞内能形成囊泡的细胞器有内质网、高尔基体 C.“分子垃圾袋”边界应主要由磷脂和蛋白质构成,该结构具有流动性 D.细胞膜塑形蛋白在合成过程中,动力一定由线粒体提供 2.信号识别与囊泡运输 (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。如图所示,新生肽一端的信号肽与信号识别颗粒(SRP)结合,SRP通过与内质网上的SRP受体(DP)结合,将核糖体—新生肽引导至内质网。新生肽链通过易位子进入内质网腔之后,SRP脱离,肽链继续合成,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,最后经细胞膜分泌到细胞外。 3.[2024·浙江1月选考] 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 (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、COPⅠ被膜小泡以及COPⅡ被膜小泡三种类型。三种囊泡介导不同途径的运输(图甲),其中COPⅠ被膜小泡以及 COPⅡ被膜小泡的识别和运输的详细过程如图乙所示:驻留在内质网的可溶性蛋白的羧基端有KDEL序列,如果该蛋白被意外地包装进入转运膜泡,就会从内质网逃逸到高尔基体,此时高尔基体顺面膜囊区的KDEL受体就会识别并结合KDEL序列,将它们回收到内质网。 4.[2025·辽宁大连一模] ERGIC是内质网和高尔基体之间的一个中间膜区室,COPⅡ小泡可将物质由内质网运输到ERGIC,物质经ERGIC分选后,再通过COPⅠ小泡分别运输到内质网和高尔基体,具体过程如下图。下列叙述错误的是 (　) A.COPⅠ、COPⅡ等囊泡的移动需要细胞骨架的参与 B.若内质网-高尔基体中间体功能发生紊乱,可能诱发细胞凋亡 C.蛋白质的合成、加工、运输等过程均需要COPⅠ小泡和COPⅡ小泡的参与 D.ERGIC对货物运输的方向性选择与膜蛋白的特异性识别有关 (3)受体介导的囊泡运输 调控被运输物质在正确时间投递到细胞中正确位置的原理如图所示,图甲表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程,图乙是图甲的局部放大。细胞通过囊泡精确地释放被运输的物质,因为囊泡上的蛋白A与细胞膜上的蛋白B(特异性)结合(或识别)。下图中X、Y为囊泡,⑤为溶酶体,说明由内质网、高尔基体加工的蛋白质也不一定就是分泌蛋白。 5.囊泡运输是真核细胞的内部结构之间运输蛋白质的重要方式,每一种运输囊泡中特殊的V⁃SNARE标志需与靶膜上的T⁃SNARE蛋白相互接触到对应位点,囊泡和靶膜才会进行融合。在不同的囊泡转运过程中,行使功能的Rab蛋白超过30种,它们能够结合GTP并将GTP水解,帮助囊泡与靶膜结合,囊泡运输的部分过程如图所示。下列说法错误的是 (　) A.消化酶和抗体在细胞内的运输均需要V⁃SNARE与T⁃SNARE蛋白结合 B.高尔基体、溶酶体、细胞膜上均分布有T⁃SNARE蛋白 C.囊泡从内质网定向转运至高尔基体时需要细胞骨架的参与 D.突触小泡膜上存在T⁃SNARE,以便与突触前膜融合 学科网（北京）股份有限公司 $ 微专题1　蛋白质的分选途径与囊泡运输 1.D　[解析] 不能用3H标记氨基酸的羧基,因为氨基酸参与脱水缩合过程中,羧基中的氢会被脱掉,A错误;蛋白质分选过程由细胞核中的DNA调控,B错误;性激素属于固醇类物质,不是蛋白质,C错误;细胞内蛋白质的合成都起始于细胞质基质中的游离核糖体,D正确。 2.D　[解析] 溶酶体中的水解酶可以水解细胞中衰老、损伤的细胞器等,可能作为“回收利用工厂”,蛋白质水解的产物为氨基酸,故“组件”可能是氨基酸,A正确;根据分泌蛋白的分泌过程可知,人体细胞内能形成囊泡的细胞器有内质网、高尔基体,B正确;根据分泌蛋白形成过程等知识,可判断囊泡(分子垃圾袋)边界由生物膜构成,主要由磷脂和蛋白质构成,具有流动性,C正确;蛋白质的合成场所在核糖体,细胞膜塑形蛋白在细胞的核糖体内合成,合成所需要的能量由线粒体或细胞质基质提供,D错误。 3.A　[解析] SRP 参与抗体等分泌蛋白的合成过程,呼吸酶等胞内蛋白的合成过程无须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,不需要通过该途径合成并分泌,D错误。 4.C　[解析] 细胞骨架锚定并支撑着许多细胞器,与物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关,则COPⅠ、COPⅡ等囊泡的移动和融合需要细胞骨架的参与,A正确;若内质网-高尔基体中间体功能发生紊乱,机体为了维持生物体正常发育,可能诱发细胞凋亡,B正确;有的蛋白质是胞内蛋白,胞内蛋白的合成、加工、运输过程不一定都需要COPⅠ小泡和COPⅡ小泡的参与,C错误;如果蛋白质错误分选运输至ERGIC,ERGIC会产生反向运输的膜泡将货物运回至内质网,对于正确分选的蛋白质,ERGIC通过膜泡顺向运输至高尔基体,再输送到特定的区域,由此可知ERGIC对货物运输的方向性选择与膜蛋白的特异性识别有关,D正确。 5.D　[解析] 消化酶和抗体为分泌蛋白,在细胞内的运输均需要V⁃SNARE与T⁃SNARE蛋白结合,进行囊泡运输,A正确;高尔基体、溶酶体、细胞膜上均分布有T⁃SNARE蛋白,以便与囊泡融合,B正确;细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,维持着细胞的形态,锚定并支撑着许多细胞器,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关,囊泡从内质网定向转运至高尔基体时需要细胞骨架的参与,C正确;突触小泡膜上存在V⁃SNARE,以便与突触前膜融合,D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $