2027届高三生物人教版一轮复习讲义第二单元　第6课时　细胞器之间的协调配合

该高中生物学高考复习讲义围绕“细胞器之间的协调配合”和“生物膜系统”核心考点，依据课标“细胞各部分结构协调配合”要求，以分泌蛋白合成运输（概念模型构建、信息传递分析、膜面积变化）和生物膜系统功能为主线，通过考点梳理、方法指导、真题训练等环节，帮助学生建立结构与功能相统一的生命观念，突破复习难点。 讲义突出科学思维与探究实践，如结合SRP和DP作用的体外实验数据，引导学生分析信号肽识别机制，培养证据分析能力。设置基础排查、课时精练分层练习，配合要语必背强化记忆，确保高效复习。助力学生提升综合应用能力，为教师提供系统复习框架，精准把控节奏。

第6课时　细胞器之间的协调配合 课标要求 举例说明细胞各部分结构之间相互联系、协调一致，共同执行细胞的各项生命活动。 考情分析 1.细胞器之间的协调配合：2025·陕晋宁青·T14　2024·山东·T3　2022·河北·T2　2022·广东·T9　2021·山东·T1　2021·海南·T2 2.生物膜系统：2024·安徽·T1　2024·江苏·T2　2023·海南·T3　2021·湖北·T1 考点一　分泌蛋白的合成和运输 (1)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(2022·河北，2)(　×　) 提示　附着在内质网上的和游离在细胞质基质中的核糖体的分子组成相同，均主要由RNA和蛋白质组成。 (2)人体未分化的细胞中内质网非常发达，而胰腺外分泌细胞中则较少(2020·江苏，3)(　×　) 提示　人体未分化的细胞中内质网不发达，而胰腺外分泌细胞能产生消化酶，内质网较发达。 一、构建“分泌蛋白的合成和运输”的概念模型 根据教材P51“分泌蛋白的合成和运输”的实验结果，请完善分泌蛋白合成、运输、分泌途径示意图，并用关键词(教材P52)描述各细胞结构在此过程中的作用。 二、从生命的信息观重新审视概念模型 1．核糖体与内质网的联系 胰岛素是由胰岛B细胞合成的。为探究SRP、DP和内质网在胰岛素合成过程中的作用，某科研团队分离出胰岛B细胞中的相关物质或结构，在适宜条件下进行体外实验。已知游离核糖体最初合成的一段氨基酸序列作为信号序列，被位于细胞质基质中的SRP识别并引导核糖体附着于内质网上，DP(SRP的受体)是存在于内质网膜上的蛋白质。 实验 组别 胰岛素mRNA SRP DP 内质网 产物 1 ＋ － － － 含105个氨基酸残基的前胰岛素原(含信号肽) 2 ＋ ＋ － － 含有约70个氨基酸残基的肽链(含信号肽) 3 ＋ ＋ ＋ － 含105个氨基酸残基的前胰岛素原(含信号肽) 4 ＋ ＋ ＋ ＋ 信号肽切除，多肽链进入内质网，生成含86个氨基酸残基的胰岛素原 注：“＋”和“－”分别表示“存在”和“不存在”。 请根据实验结果回答以下问题： (1)SRP有什么功能？ DP有什么功能？ 提示　SRP识别并结合信号肽。DP与SRP识别并结合，从而将核糖体固定在内质网上。 (2)在完整的细胞中，信号肽在哪里被切除？ 提示　进入内质网后被酶切除。 (3)“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　不是。 2．内质网与高尔基体的联系 高尔基体膜上的RS受体特异性识别并结合含有短肽序列RS的蛋白质，以出芽的形式形成囊泡，通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白质运回内质网并释放。RS受体与RS的结合能力随pH的升高而减弱。请判断下列叙述是否正确。 (1)胰岛素和抗体不属于该类蛋白(　√　) (2)该类蛋白质运回内质网的过程消耗ATP(　√　) (3)高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH高(　×　) (4)RS功能的缺失可能会使高尔基体内该类蛋白质的含量增加(　√　) 3．高尔基体与溶酶体的联系 经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后，S酶会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志。具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别，经高尔基体膜包裹形成囊泡，在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中，带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶；不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。请判断下列叙述是否正确。 (1)M6P标志的形成过程体现了S酶的专一性(　√　) (2)附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成(　√　) (3)S酶功能丧失的细胞中，衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累(　√　) (4)M6P受体基因缺陷的细胞中，带有M6P标志的蛋白质会聚集在高尔基体内(　×　) 提示　S酶仅在某些蛋白质上形成M6P标志，体现了S酶的专一性，(1)正确；据题干信息可知，溶酶体酶是经内质网加工后再进入高尔基体转化而来的，由此推测附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成，(2)正确；S酶功能丧失，影响溶酶体酶的合成，从而影响衰老和损伤的细胞器的分解，则衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累，(3)正确；若M6P受体基因缺陷，则不能发生识别过程，带有M6P标志的蛋白质会经囊泡运往细胞膜，(4)错误。 归纳总结　蛋白质的分选转运 三、分析各种膜面积的变化 1．人体进食后，血液中的葡萄糖含量升高。葡萄糖可作为信号分子作用于胰岛细胞，促进胰岛素的分泌，据此判断胰岛素的分泌会导致高尔基体膜面积发生什么改变？ 提示　胰岛素的合成和分泌过程中存在内质网膜形成的囊泡与高尔基体膜融合，也存在高尔基体膜形成的囊泡与高尔基体膜脱离的过程，因此高尔基体的膜面积基本不变。 2.如图所示，胰岛细胞不断有囊泡融合到细胞膜上，细胞膜的面积暂时会增加，但总体上仍能保持相对稳定，请据图尝试做出解释。 提示　该细胞的细胞膜与内质网膜直接相连，细胞膜可以转化为内质网膜。 考向一　细胞器之间的协调配合 1．(2024·黑吉辽，12)如图表示某抗原呈递细胞(APC)摄取、加工处理和呈递抗原的过程，其中MHC Ⅱ类分子是呈递抗原的蛋白质分子。下列叙述正确的是(　　) A．摄取抗原的过程依赖细胞膜的流动性，与膜蛋白无关 B．直接加工处理抗原的细胞器有①②③ C．抗原加工处理过程体现了生物膜系统结构上的直接联系 D．抗原肽段与MHC Ⅱ类分子结合后，可通过囊泡呈递到细胞表面 答案　D 解析　摄取抗原的过程是胞吞，依赖细胞膜的流动性，与膜蛋白有关，A错误；由图可知，抗原是先由抗原呈递细胞吞噬形成①吞噬小泡(不是细胞器)，再由③溶酶体直接加工处理的，B错误；抗原加工处理过程体现了生物膜系统之间的间接联系，C错误。 归纳提升　受体介导的囊泡运输 (1)与囊泡运输有关的问题归纳 (2)囊泡运输与信息交流 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细胞膜，主要是因为靶细胞器或细胞膜具有特殊的膜标志蛋白，囊泡通过与特殊的膜标志蛋白相互识别，进行囊泡运输。 2．(2025·陕晋宁青，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，使细胞合成更多地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．合成新的分子伴侣蛋白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在内质网积累，从而触发UPR，不会被转运至高尔基体，A错误；合成分子伴侣蛋白所需的能量由细胞质基质和线粒体共同提供(ATP来自细胞呼吸)，B错误；阻碍UPR会导致内质网功能无法恢复，加剧高温胁迫对细胞的损伤，降低耐受性，D错误。 考点二　细胞的生物膜系统 考向二　生物膜系统及其功能 3．(2023·海南，3)不同细胞的几种生物膜主要成分的相对含量见表。 生物膜 膜主要成分 红细 胞质膜 神经鞘 细胞质膜 高尔 基体膜 内质 网膜 线粒 体内膜 蛋白质(%) 49 18 64 62 78 脂质(%) 43 79 26 28 22 糖类(%) 8 3 10 10 少 下列有关叙述错误的是(　　) A．蛋白质和脂质是生物膜不可或缺的成分，二者的运动构成膜的流动性 B．高尔基体和内质网之间的信息交流与二者膜上的糖类有关 C．哺乳动物红细胞的质膜与高尔基体膜之间具有膜融合现象 D．表内所列的生物膜中，线粒体内膜的功能最复杂，神经鞘细胞质膜的功能最简单 答案　C 解析　生物膜主要是由脂质和蛋白质构成的，磷脂双分子层是膜的基本支架，膜具有流动性，主要表现为磷脂分子可以侧向自由移动，膜中的蛋白质大多也能运动，A正确；哺乳动物成熟的红细胞无细胞器，C错误；功能越复杂的生物膜，蛋白质的种类和数量越多，由表格内容可知，线粒体内膜的蛋白质含量最高，其功能最复杂，神经鞘细胞质膜的蛋白质含量最少，其功能最简单，D正确。 4．(2024·安徽，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 答案　B 解析　液泡膜上的一种载体蛋白能转运一种或一类分子或离子，A错误；水分子主要通过质膜上的水通道蛋白以协助扩散的方式进出肾小管上皮细胞，B正确；根尖分生区细胞的核膜在分裂前期解体，在分裂末期重建，C错误；有氧呼吸的第三阶段，[H]与氧结合生成水并形成ATP，该过程发生在线粒体内膜上，D错误。 一、基础排查 1．判断下列关于分泌蛋白合成和运输过程的叙述 (1)消化酶、抗体和胰岛素都是分泌蛋白(　√　) (2)科学家将豚鼠的胰腺腺泡细胞放入含有3H标记的亮氨酸的培养液中培养来研究该过程(　√　) (3)囊泡与特定部位的膜融合，可以实现膜成分的更新(　√　) (4)参与该过程的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体(　√　) (5)核糖体无膜结构，是合成和加工蛋白质的场所(　×　) 提示　核糖体无膜结构，是合成蛋白质的场所，但不能加工蛋白质。 (6)乳汁蛋白最初可以在游离的核糖体或附着在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链(　×　) 提示　乳汁蛋白最初在游离的核糖体中合成一段肽链，然后该肽链与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程。 (7)核糖体合成的多肽链通过囊泡运输到内质网中进行加工(　×　) 提示　核糖体不具有膜结构，不能产生囊泡。 (8)该过程中，内质网膜的面积增加，高尔基体膜的面积先减少后增加(　×　) 提示　分泌蛋白的合成和运输过程中，内质网膜的面积减少，高尔基体膜的面积先增加后减少。 (9)降低细胞呼吸速率，会影响乳汁蛋白的合成、加工和运输过程(　√　) (10)内质网上形成的囊泡运输到高尔基体并融合，所以内质网膜与高尔基体膜的组成成分完全相同(　×　) 提示　内质网膜与高尔基体膜的组成成分相似，但不完全相同。 2．判断下列关于生物膜系统的叙述 (1)生物膜系统就是指细胞膜、各种细胞器膜和核膜(　×　) 提示　生物膜系统还包括细胞内的其他生物膜，如囊泡膜、类囊体薄膜。 (2)原核细胞既有生物膜，也有生物膜系统(　×　) 提示　原核细胞只有细胞膜这种生物膜，没有生物膜系统。 (3)组成生物膜系统的各种生物膜在结构和成分上很相似，结构和功能上也密切联系(　√　) (4)生物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的过程中起决定性作用(　√　) (5)生物膜增大细胞内的膜面积，为细胞内多种酶提供附着位点(　√　) (6)生物膜将细胞分成若干小室，使各种化学反应高效、有序地进行(　√　) 二、要语必背 1．(必修1 P52)分泌蛋白的合成过程大致是：首先，在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成。当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，需要消耗能量。这些能量主要来自线粒体。 2．(必修1 P52)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。 3．(必修1 P52)细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转化和信息传递的过程中起着决定性的作用。 课时精练 [分值：100分] [1～8题，每题5分；9～13题，每题6分。共70分] 一、选择题 1．(2022·广东，9)酵母菌sec系列基因的突变会影响分泌蛋白的分泌过程，某突变酵母菌菌株的分泌蛋白最终积累在高尔基体中。此外，还可能检测到分泌蛋白的场所是(　　) A．线粒体、囊泡 B．内质网、细胞外 C．线粒体、细胞质基质 D．内质网、囊泡 答案　D 解析　线粒体为分泌蛋白的合成、加工、运输提供能量，分泌蛋白不会进入线粒体，A、C不符合题意；根据题意可知，分泌蛋白在高尔基体中积累，不会分泌到细胞外，B不符合题意；内质网中初步加工的分泌蛋白以囊泡的形式转移到高尔基体，故在内质网、囊泡中可能会检测到分泌蛋白，D符合题意。 2．(2025·佛山一模)线粒体与内质网之间的接触点被称为线粒体相关内质网膜(MAM)，这一结构在脂质代谢、钙离子平衡等方面发挥关键作用。下列叙述错误的是(　　) A．所有真核细胞都具有MAM B．MAM是生物膜系统的一部分 C．线粒体与内质网通过MAM实现结构和功能的联系 D．MAM异常可能会导致肥胖、神经系统疾病 答案　A 解析　根据题意，线粒体相关内质网膜(MAM)存在于具有线粒体和内质网的真核细胞中，但哺乳动物成熟的红细胞没有线粒体和内质网，因此不存在MAM，A错误；生物膜系统是由细胞器膜、细胞膜和核膜等结构共同构成，因此线粒体相关内质网膜(MAM)是生物膜系统的一部分，B正确；线粒体与内质网通过MAM实现结构的接触，以及功能的联系，C正确；根据“MAM结构在脂质代谢、钙离子平衡等方面发挥关键作用”推测，MAM异常可能会导致肥胖、神经系统疾病，D正确。 3．(2025·云浮云城区一模)内质网的输出是由外壳蛋白复合体Ⅱ(COPⅡ)驱动的重要过程。COPⅡ在内质网输出点形成囊泡，将分泌货物从内质网运输到高尔基体。SMG4基因与COPⅡ组装密切相关，用SMG4基因抑制剂H89处理SMG4-GFP(SMG4基因表达会显示荧光斑点)的幼苗，会出现的现象是(　　) A．荧光斑点减少，分泌货物主要积累在内质网 B．荧光斑点减少，分泌货物主要积累在核糖体 C．荧光斑点增加，分泌货物主要积累在内质网 D．荧光斑点增加，分泌货物主要积累在核糖体 答案　A 解析　内质网的输出是由COPⅡ驱动的，COPⅡ在内质网输出点形成囊泡，将分泌货物从内质网运输到高尔基体，同时SMG4基因与COPⅡ组装密切相关，用SMG4基因抑制剂H89处理SMG4-GFP，导致SMG4基因表达减少，荧光斑点减少，进而导致COPⅡ组装受阻，无法形成囊泡，无法将货物运输到高尔基体，导致分泌货物积累在内质网中，A符合题意。 4．(2025·韶关二模)信号肽假说认为：编码分泌蛋白的mRNA在翻译时，首先合成一段称为信号肽的特殊多肽链，核糖体通过信号肽的作用附着到内质网并合成分泌蛋白(如图所示)。下列叙述错误的是(　　) A．信号肽能引导新生肽链通过蛋白质转导通道进入内质网腔内 B．信号肽序列在信号肽酶的作用下被切除 C．消化酶、抗体、性激素的产生都需经历该过程 D．游离态的核糖体可转化为附着态的核糖体 答案　C 解析　消化酶、抗体都属于分泌蛋白，它们的合成经过图中过程，而性激素属于脂质不是蛋白质，其合成与图中过程不同，C错误；游离态的核糖体在信号肽的作用下附着到内质网上转化为附着态的核糖体，D正确。 5．(2024·山东，3)某植物的蛋白P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P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P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P前体通过囊泡从核糖体转移至内质网 B．蛋白P被排出细胞的过程依赖细胞膜的流动性 C．提取蛋白P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P不被受体识别，不能体现受体识别的专一性 答案　B 解析　核糖体没有膜结构，蛋白P前体不能通过囊泡从核糖体向内质网转移，A错误；蛋白P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，碱性会导致蛋白P空间结构改变，故提取蛋白P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P不被受体识别，即蛋白P空间结构改变后不能被识别，能体现受体识别的专一性，D错误。 6．(2025·潮州一模)外泌体是细胞分泌的一种具有脂质双层膜的微小膜泡，广泛分布于体液中，可通过其携带的蛋白质、核酸、脂类等物质调节靶细胞的代谢活动，形成了一种全新的细胞间信息传递系统。下列分析错误的是(　　) A．细胞通过胞吐方式释放外泌体需要消耗细胞代谢产生的能量 B．外泌体可能通过膜融合传递相关物质并调控细胞的代谢活动 C．外泌体释放的核酸可能会影响靶细胞内某些蛋白质的合成 D．外泌体内储存的活性物质均是在细胞内的高尔基体中合成的 答案　D 解析　外泌体是细胞分泌的一种具有脂质双层膜的微小膜泡，细胞通过胞吐的方式释放，需要消耗能量，A正确；外泌体为微小膜泡，通过与靶细胞膜融合传递相关物质并调控其代谢活动，B正确；核酸包括DNA和RNA，外泌体释放的核酸可能在靶细胞内合成相关的酶，进而影响靶细胞内某些蛋白质的合成，C正确；外泌体内储存的活性物质包括蛋白质、核酸、脂类等，其中的分泌蛋白质需要高尔基体加工，而核酸、脂质不需要，D错误。 7．(2023·福建，9)LRRK2是一种内质网膜上的蛋白质。LRRK2基因在人成纤维细胞中被敲除后，导致细胞内蛋白P在内质网腔大量积聚，而培养液中的蛋白P含量显著降低。下列叙述错误的是(　　) A．蛋白P以边合成边转运的方式由核糖体进入内质网腔 B．线粒体通过有氧呼吸参与了蛋白P在细胞内的合成 C．LRRK2蛋白的主要功能是维持蛋白P在细胞质内的正常合成 D．积累在内质网腔的蛋白P与培养液中的蛋白P结构不同 答案　C 解析　根据题干信息可以判断，蛋白P为分泌蛋白，分泌蛋白首先在游离的核糖体中合成一段肽链后，该肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质，A正确；蛋白P的合成、加工和转运需要能量，线粒体通过有氧呼吸为之供能，B正确；经过内质网加工后的蛋白P通过囊泡转移到高尔基体进行进一步修饰加工，最后由高尔基体形成包裹着蛋白质的囊泡，转运到细胞膜并通过胞吐释放到细胞外，通过敲除LRRK2基因的前后对比，推测LRRK2蛋白的功能是帮助蛋白P从内质网运输到高尔基体，C错误；积累在内质网腔的蛋白P只是经过了内质网的初步加工，培养液中的蛋白P还经过了高尔基体的再次修饰加工，两者结构不同，D正确。 8．(2025·广东八校联考)相思子毒素是一种剧毒性高分子蛋白，它能使真核细胞的rRNA发生脱嘌呤反应。相思子毒素形成过程中，其前体蛋白通过高尔基体运输至液泡，在液泡中加工成熟并储存。下列有关相思子毒素的推测，不合理的是(　　) A．能使基因的结构发生改变 B．其前体蛋白进入液泡依赖膜的流动性 C．不属于分泌蛋白 D．液泡膜的包被使其不会影响自身的rRNA 答案　A 解析　分析题意可知，相思子毒素能使真核细胞的rRNA发生脱嘌呤反应，不能使基因的结构发生改变，A不合理；前体蛋白属于大分子物质，大分子物质穿过液泡膜进入液泡的方式为胞吞，该过程依赖膜的流动性，B合理；分泌蛋白最终要分泌到细胞外起作用，而相思子毒素在液泡中加工成熟并储存，故不属于分泌蛋白，C合理；液泡膜是一层选择透过性膜，液泡膜的包被使其不会影响自身的rRNA，D合理。 9．(2025·汕头三模)具有核定位序列(NLS)的蛋白质能被核膜上的蛋白F识别并输入到细胞核中，而蛋白H能识别核输出序列(NES)并将蛋白质从核中运出。下列叙述错误的是(　　) A．由蛋白H和F转运的蛋白质进出细胞核时需要通过核孔 B．人体细胞中的组蛋白、DNA聚合酶和纺锤体蛋白都包含NLS序列 C．若核糖体在细胞核中完成组装，核糖体蛋白可能同时具有NLS序列和NES序列 D．若抑制H蛋白活性后某RNA在核内异常聚集，推测其出核需有NES序列的蛋白协助 答案　 B 解析　核孔一般是大分子进出细胞核的通道，具有选择性，蛋白H和F转运的蛋白质为生物大分子，通过核孔进出细胞核，A正确；纺锤体蛋白在细胞质中参与纺锤体形成，所以纺锤体蛋白不包含NLS序列，B错误；核糖体由rRNA和蛋白质组成，其中蛋白质在细胞质中的核糖体中合成，若核糖体在细胞核中完成组装，核糖体蛋白先进入细胞核构成核糖体，核糖体再运输到细胞质，因此，核糖体蛋白可能同时具有NLS序列和NES序列，C正确；H蛋白能识别NES序列并将蛋白质从核中运出，若抑制H蛋白活性后某RNA 在核内异常聚集，不能运出细胞核，推测其出核需要有 NES 序列的蛋白的协助，D正确。 10．(2024·大湾区一模)高尔基体形成的囊泡可以通过持续型分泌和调节型分泌两种途径将物质分泌到胞外，具体过程如图所示。下列分析错误的是(　　) A．如图所示分泌过程可使细胞膜成分发生更新 B．信号分子不进入细胞也可以调控胞吐的过程 C．囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的选择透过性 D．神经递质和激素的分泌主要属于调节型分泌 答案　C 解析　图中所示分泌过程存在高尔基体形成的囊泡与细胞膜的融合，依赖于膜的流动性，可使细胞膜成分发生更新，A正确，C错误；据图分析可知，调节型分泌途径中，信号分子不进入细胞也可以与细胞膜上的受体结合，完成胞内的信号转导，参与调控胞吐的过程，B正确；神经递质的释放需要轴突的兴奋，激素的分泌也是需要一定的刺激，符合信号分子与受体结合、信号传导再释放，主要属于调节型分泌，D正确。 11．(2025·广东部分名校开学考)如图表示前体蛋白进入线粒体并成为成熟的线粒体蛋白的过程，下列叙述错误的是(　　) A．线粒体蛋白都需经历该过程才能成熟 B．线粒体内外膜上的蛋白质转运体不同 C．信号序列需要经过两次识别才能完成蛋白质的转运 D．该过程涉及蛋白质空间结构的改变和肽键的断裂 答案　A 解析　 图中表示细胞质中的前体蛋白进入线粒体加工、成熟的过程，线粒体DNA也可指导合成少量蛋白质，直接在线粒体里合成，无需经历如图过程，A错误；分析题图，前体蛋白的信号序列与外膜上的蛋白质转运体受体结合后，在外膜上横向扩散，直到信号序列被内膜上的蛋白质转运体识别，两种蛋白质转运体共同将蛋白质转运跨过外膜和内膜，在此过程中信号序列需经两次识别才能完成蛋白质的转运，由于受体的识别具有特异性，由此推测线粒体内外膜上的蛋白质转运体不同，B、C正确；前体蛋白质运输进线粒体后，盘曲、折叠形成特定的空间结构，同时切除信号肽，该过程涉及蛋白质空间结构的改变和肽键的断裂，D正确。 12．核糖体合成的蛋白质要被运输到对应位置之后才能发挥作用的过程称为蛋白质分选，一般需要特定的氨基酸序列作为靶向序列来引导其分选，分选完成后靶向序列被切除。质体蓝素是类囊体薄膜内表面上的一种蛋白质，由细胞质基质中游离的核糖体合成，在细胞质基质中能检测到两段靶向序列，在叶绿体中仅能检测到一段靶向序列，成熟的质体蓝素中无靶向序列。下列叙述正确的是(　　) A．质体蓝素可能与CO2的固定有关 B．质体蓝素是由叶绿体基因控制合成的 C．质体蓝素的分选过程能证明叶绿体是半自主性细胞器 D．叶绿体中检测到的靶向序列与类囊体薄膜上的受体结合将质体蓝素运入类囊体 答案　D 解析　质体蓝素是类囊体薄膜内表面上的一种蛋白质，而CO2的固定发生在叶绿体基质中，两者所处的空间不同，A错误；质体蓝素由细胞质基质中游离的核糖体合成，故质体蓝素是由细胞核中的基因控制合成的，B错误；半自主性细胞器是自身含有遗传表达系统(自主性)，但编码的遗传信息十分有限，其转录、蛋白质翻译、自身构建和功能发挥等必须依赖核基因组编码的遗传信息(自主性有限)，如叶绿体和线粒体是半自主性细胞器，由于细胞核基因指导合成质体蓝素，且细胞质基质和叶绿体中都有靶向序列分选质体蓝素，因此质体蓝素的分选过程不能证明叶绿体是半自主性细胞器，C错误；质体蓝素是类囊体薄膜内表面上的一种蛋白质，叶绿体中检测到的靶向序列会与类囊体薄膜上的受体结合，从而引导质体蓝素进入类囊体薄膜内，D正确。 13．(2024·茂名模拟)细胞中的溶酶体形成过程如图所示，据图分析，下列叙述错误的是(　　) A．溶酶体酶糖链的形成在内质网中，M6P标志的形成在高尔基体中 B．溶酶体酶起源于核糖体、溶酶体起源于高尔基体 C．错误运往细胞外的溶酶体酶能通过M6P受体介导的胞吞作用回收到前溶酶体中 D．M6P受体通过囊泡可在高尔基体、溶酶体、细胞膜任意二者之间往复循环使用 答案　D 解析　由图可知，溶酶体酶的糖链应在内质网就合成了，M6P标志的形成在高尔基体中，A正确；由图可知，错误运往细胞外的溶酶体酶能通过细胞膜上的M6P受体介导的胞吞作用回收到前溶酶体中，C正确；由图可知，溶酶体没有M6P受体，D错误。 二、非选择题 14．(14分)(2025·湛江调研)生物膜系统是真核细胞中细胞膜、核膜以及细胞器膜等的统称，它们在结构和功能上是紧密联系的统一整体，在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。请回答下列问题： (1)生物膜的主要成分是________________。生物膜的研究具有广泛的应用价值，对海水进行淡化处理模拟了细胞膜________________的功能。 (2)细胞内能够同时有序进行多种化学反应，而不会互相干扰。请从生物膜的功能和酶的特性角度，阐释多种化学反应互不干扰的原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)高尔基体膜上的RS受体能特异性识别并结合含有短肽序列RS的蛋白质，以出芽的形式形成囊泡，并通过囊泡将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放。抗体等分泌蛋白__________(填“含有”或“不含有”)短肽序列RS。已知RS受体与RS的结合能力随pH升高而减弱，推测高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH________(填“高”或“低”)。 (4)为探究分泌蛋白合成和运输的过程，科研人员向豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸(R基为—C4H9)，预测出现放射性的细胞器依次是__________________________(用名称和箭头表示)。有同学认为该检测结果并不准确，因为亮氨酸经脱水缩合产生的水中也可能含有放射性，会对结果产生影响。针对这一问题，你的解决方案是__________________________________。 答案　(1)脂质和蛋白质　控制物质进出细胞　(2)生物膜把各种细胞器分隔成一个个小的区室；酶具有专一性，不同区室(细胞器)内酶的种类不同　(3)不含有　低　(4)核糖体→内质网→高尔基体　将3H标记在氨基酸的R基或用14C标记亮氨酸 解析　(1)生物膜的主要成分是脂质(磷脂)和蛋白质。富集海水进行淡化处理是让水分子通过生物膜，而相关盐离子不能通过生物膜，模拟了细胞膜控制物质进出细胞的功能。(2)生物膜把各种细胞器分隔成一个个小的区室，保证了各反应相互不影响；酶具有专一性，不同区室(细胞器)内酶的种类不同，从而使得细胞内能够同时有序进行多种化学反应，而不会互相干扰。(3)由题意可知，含有RS短肽序列的蛋白质是错误转运到高尔基体的蛋白质，需重新运回内质网，所以抗体等分泌蛋白不含有短肽序列RS。RS受体与RS的结合能力随pH升高而减弱，其可以在高尔基体结合，在内质网释放，可推测高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH低。(4)分泌蛋白依次经过核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜，所以出现放射性的细胞器依次为核糖体→内质网→高尔基体。可通过将 3H 标记在氨基酸的R基(保证其不被脱水时脱去)或用 14C 标记亮氨酸(水不含C)，从而保证结果的准确性。 15．(16分)为寻找调控蛋白质分泌的相关途径，科研人员以酸性磷酸酶(P酶)为指标，筛选酵母蛋白质分泌突变株并进行研究。回答下列问题： (1)酵母菌合成分泌蛋白的过程中，初步合成的肽链与核糖体一起转移到____________上继续合成和加工，通过囊泡运输转移到____________中进一步修饰加工，再由囊泡运输到细胞膜，与细胞膜融合后分泌到细胞外。 (2)无磷酸盐培养液可促进酵母P酶的分泌，胞外P酶的量与其活性呈正相关。科研人员用化学诱变剂处理野生型酵母菌，筛选出蛋白质分泌异常的突变株sec1，将野生型菌株和sec1置于无磷酸盐培养液中，检测胞外P酶的活性，结果如图所示。 ①向反应体系中加入等量的对硝基苯磷酸二钠作为底物，可通过检测________________________________________________________________________ 来计算P酶的活性。为减少反应液pH变化造成的影响，解决措施是________________________________________________________________________。 ②转入37 ℃条件下培养后，sec1胞外P酶活性的变化趋势是____________，表现出分泌缺陷特征，表明sec1是一种温度____________(填“敏感型”或“不敏感型”)突变株。 ③转入37 ℃条件下培养1 h，与野生型相比，sec1中积累的由高尔基体形成的囊泡明显增多。将sec1转回24 ℃条件下培养并加入蛋白合成抑制剂后，胞外P酶的活性增强。该步骤的目的是探究________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 sec1胞外P酶活性增强的合理解释是________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)粗面内质网(或内质网)　高尔基体 (2)①对硝基苯磷酸二钠的消耗速率(或产物的生成速率)　向反应液中加入适量的缓冲液　②先上升后下降　敏感型　③分泌增加的P酶是新合成的还是储存在囊泡中的　由囊泡分泌的P酶增加 解析　(2)①向反应体系中加入等量的对硝基苯磷酸二钠作为底物，其可在P酶的催化下分解，因而可通过检测对硝基苯磷酸二钠的消耗速率来计算P酶的活性。为减少反应液pH变化造成的影响，可向反应液中加入适量的缓冲液以保证反应体系中pH的相对稳定。②据图可知，24 ℃时sec1和野生型胞外P酶随时间而增加。转入37 ℃后，sec1胞外P酶活性大约从18 U·mg－1上升至20 U·mg－1，再下降至约10 U·mg－1，呈现先上升后下降的趋势，表现出分泌缺陷特征，由此可见，sec1是一种温度敏感型突变株。③转入37 ℃条件下培养1 h，与野生型相比，sec1中积累的由高尔基体形成的囊泡明显增多，说明突变型菌株细胞中高尔基体的囊泡向细胞膜上的转运过程受阻。为了探究分泌增加的P酶是新合成的还是储存在囊泡中的，将sec1转回24 ℃条件下培养并加入蛋白合成抑制剂，半小时后野生型胞外P酶减少而sec1胞外P酶继续增加，推测加入蛋白合成抑制剂半小时后，野生型与sec1均不能合成P酶，野生型分泌胞外P酶量减少。但sec1在前一阶段积累在囊泡中的P酶可继续分泌到细胞外，所以sec1胞外P酶继续增加。 学科网（北京）股份有限公司 $