2026创新设计高考总复习生物（人教版）复习讲义-微专题2　结构与功能观、蛋白质的分选与囊泡运输

SHENGWUXUE结构与功能观、蛋白质的分选与囊泡运输微专题2考情速览热点考情结构与功能观2024·安徽卷，2；2024·全国甲卷，1；2024·湖北卷，8；2023·山东卷，1；2023·湖南卷，2；2023·海南卷，1；2023·浙江6月选考，11；2022·全国甲卷，4；2022·广东卷，7；2022·北京卷，1；2022·河北卷，2；2022·辽宁卷，1蛋白质的分选与囊泡运输2024·山东卷，3；2024·北京卷，3；2024·黑吉辽卷，12；2024·浙江1月选考，12；2023·江苏卷，20；2023·福建卷，9；2023·浙江6月选考，6；2022·广东卷，9；2022·浙江6月选考，71目

录结构与功能观2蛋白质的分选与囊泡运输热点1

结构与功能观深研真题·领悟考法情境探疑·拓展应用思维建模·触类旁通解题觉醒·融会贯通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与有氧呼吸相关的酶进行有氧呼吸，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。C2.(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C解析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。1.细胞结构与功能相适应的五个实例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为动物，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、细菌也有细胞壁。(7)没有叶绿体和中央大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→丙酮酸的反应过程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。3.教材中的“细菌”情境素材帕金森综合征是一种神经退行性疾病，神经元中α－Synuclein蛋白聚积是主要致病因素。研究发现患者普遍存在溶酶体膜蛋白TMEM175变异，如图所示。基因敲除等实验发现TMEM175蛋白参与溶酶体内酸碱稳态调节。如图1所示，溶酶体膜的磷脂双分子层对H＋具有屏障作用，膜上的H＋转运蛋白将H＋以主动运输方式运入溶酶体，使溶酶体内pH小于细胞质基质。TMEM175蛋白可将H＋运出，维持溶酶体内pH约为4.6。[问题探究](1)结合以上情境素材和图2分析，TMEM175蛋白变异将影响溶酶体的功能，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。TMEM175蛋白结构变化使其不能把溶酶体中多余的H＋转运到细胞质基质中，进而使溶酶体中的pH下降，无法维持溶酶体内正常的pH，而pH会影响酶的活性，影响溶酶体的功能(2)综上情境素材推测，TMEM175蛋白变异是引起α－Synuclein蛋白聚积致病的原因，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

TMEM175蛋白结构的改变导致其无法行使正常的功能，即使得溶酶体中的H＋无法转运到细胞质基质，导致溶酶体中的pH下降，影响了溶酶体中相关酶的活性，导致细胞中α－Synuclein蛋白无法被分解，进而聚积致病1.(2025·山东济南高三调研)已知生物毒素a是由蛋白质b经过糖链修饰的糖蛋白，通过胞吞进入细胞，专一性地抑制人核糖体的功能。为研究a的结构与功能的关系，某小组取生物毒素a、蛋白质b和c(由a经高温加热处理获得，糖链不变)三种蛋白样品，分别加入三组等量的某种癌细胞(X)培养物中，适当培养后，检测X细胞内样品蛋白的含量和X细胞活力(初始细胞活力为100%)，结果如图所示。下列相关分析不合理的是(

)DA.动物细胞中，蛋白质的糖链修饰可能发生在内质网中B.根据图1可知，糖蛋白进入细胞几乎不受蛋白质b变性的影响C.生物毒素a组细胞的蛋白质合成量少于蛋白质b组细胞的D.生物毒素a能显著抑制X细胞的活力，主要依赖糖链和蛋白质b解析根据图1可知，细胞内样品蛋白b含量基本不变，样品蛋白c含量与样品蛋白a相近，说明糖蛋白进入细胞几乎不受蛋白质b变性的影响，B正确；图2中，a组细胞活力降低，b组细胞活力基本不变，则生物毒素a组细胞的蛋白质合成量少于蛋白质b组细胞的，C正确；a和c都含有糖链，根据实验和图2可知，a能正常发挥抑制X细胞活力的作用，但蛋白质空间结构被破坏的c不能，说明a抑制X细胞活力主要是由经糖链修饰的蛋白质b的空间结构决定的，D错误。A.动物细胞中，蛋白质的糖链修饰可能发生在内质网中B.根据图1可知，糖蛋白进入细胞几乎不受蛋白质b变性的影响C.生物毒素a组细胞的蛋白质合成量少于蛋白质b组细胞的D.生物毒素a能显著抑制X细胞的活力，主要依赖糖链和蛋白质b2.(2025·广东华南师大附中模拟)“结构与功能相适应”是生物学的基本观点，下列事例错误的是(

)A.卵细胞的体积很大，有利于存储有机物供胚胎早期发育B.神经元的细胞膜特化出许多树突，有利于进行信息交流C.哺乳动物红细胞成熟过程中细胞核退化并排出，有利于其分裂D.细胞内的生物膜将细胞区室化，保证了生命活动高效有序地进行解析

哺乳动物红细胞成熟过程中细胞核退化并排出，但其不分裂，C错误C3.(2024·安徽卷，2)变形虫可通过细胞表面形成临时性细胞突起进行移动和摄食。科研人员用特定荧光物质处理变形虫，发现移动部分的细胞质中聚集有被标记的纤维网架结构，并伴有纤维的消长。下列叙述正确的是(

)A.被荧光标记的网架结构属于细胞骨架，与变形虫的形态变化有关B.溶酶体中的水解酶进入细胞质基质，将摄入的食物分解为小分子C.变形虫通过胞吞方式摄取食物，该过程不需要质膜上的蛋白质参与D.变形虫移动过程中，纤维的消长是由于其构成蛋白的不断组装A解析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，与细胞运动、分裂等有关，A正确；由题意可知，变形虫通过胞吞方式摄取食物，该过程需要膜蛋白的参与，胞吞形成的食物泡与溶酶体融合，由溶酶体内的水解酶消化食物，B、C错误；纤维的消长过程不仅有蛋白质的不断组装，还有蛋白质的不断水解，D错误。4.(2025·江苏盐城八校开学考试)叶绿体可能起源于被真核细胞内吞后并与之共生的蓝细菌。下图是核基因编码叶绿体前体蛋白合成与转运的过程。下列相关叙述正确的是(

)CA.蓝细菌和植物叶肉细胞含有相同的光合色素，都分布在类囊体薄膜上B.蓝细菌与植物病毒在结构上的最大区别是有无以核膜包被的细胞核C.前体蛋白可能参与组成叶绿体内关键酶，叶绿体是半自主性细胞器D.叶绿体与蓝细菌中遗传物质都是DNA，但叶绿体中不能进行DNA复制解析蓝细菌是原核生物，没有叶绿体，也就没有类囊体薄膜，A错误；蓝细菌是细胞生物，植物病毒无细胞结构，因此二者结构上的最大区别是有无细胞结构，B错误；题图可知，前体蛋白在细胞质中的核糖体上合成，然后被运入叶绿体，可见前体蛋白可能参与组成叶绿体内关键酶；叶绿体基质中含有DNA、核糖体、RNA等，能够合成一部分自身需要的蛋白质，叶绿体是半自主性细胞器，C正确；叶绿体基质中含有DNA、核糖体、RNA等；叶绿体中能发生转录和翻译，也能进行DNA复制，D错误。A.蓝细菌和植物叶肉细胞含有相同的光合色素，都分布在类囊体薄膜上B.蓝细菌与植物病毒在结构上的最大区别是有无以核膜包被的细胞核C.前体蛋白可能参与组成叶绿体内关键酶，叶绿体是半自主性细胞器D.叶绿体与蓝细菌中遗传物质都是DNA，但叶绿体中不能进行DNA复制热点2

蛋白质的分选与囊泡运输深研真题·领悟考法情境探疑·拓展应用思维建模·触类旁通解题觉醒·融会贯通1.(2024·山东卷，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，碱性环境会导致蛋白P空间结构改变，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，是由于蛋白P空间结构改变后不被受体识别，能体现受体识别的专一性，D错误。2.(2023·浙江6月选考，6)囊泡运输是细胞内重要的运输方式。没有囊泡运输的精确运行，细胞将陷入混乱状态。下列叙述正确的是(

)A.囊泡的运输依赖于细胞骨架B.囊泡可来自核糖体、内质网等细胞器C.囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的选择透过性D.囊泡将细胞内所有结构形成统一的整体解析

囊泡在细胞内的运输依赖于细胞骨架，A正确；核糖体无膜结构，不能形成囊泡，B错误；囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的流动性，C错误；细胞内的核糖体和中心体无膜结构，故囊泡不能将细胞内所有结构形成统一的整体，D错误。A1.蛋白质的分选转运2.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。情境素材一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1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中进行初步加工之后，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。[问题探究](1)根据情境素材一，信号肽假说认为，分泌蛋白首先在____________________________上起始合成，当多肽链延伸一段序列后，肽链一端的________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。根据假说可推测，细胞内的两种核糖体能(填“能”或“不能”)相互转化；内质网膜上的易位子属于一种__________。(2)新生肽链一边合成一边进入内质网，进入内质网后信号肽________。(细胞质基质的)游离核糖体信号肽通道蛋白被切除情境素材二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2)，其中COPⅠ被膜小泡以及COPⅡ被膜小泡的识别和运输过程如图3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。[问题探究](1)根据情境素材二，COPⅡ被膜小泡负责从________向__________

(均填细胞器名称)运输“货物”。若定位在B中的某些蛋白质偶然掺入到C中，则图中的__________________可以帮助实现这些蛋白质的回收。内质网高尔基体COPⅠ被膜小泡(2)为确定两种参与某经典分泌蛋白囊泡运输的基因的功能，科学家筛选了两种酵母菌突变体。与野生型酵母菌电镜照片相比，Sec12基因突变体细胞中的内质网特别大；Sec17基因突变体细胞中内质网和高尔基体间积累大量的未融合小泡。据此推测，Sec12基因编码的蛋白质和Sec17基因所编码蛋白质的功能分别是________________________________________________________________________________________________。Sec12基因编码的蛋白质参与内质网上囊泡的形成，Sec17基因所编码的蛋白质参与囊泡与高尔基体的融合情境素材三受体介导的囊泡运输研究人员解开了调控运输物在正确时间投递到细胞中正确位置的分子原理，即细胞通过囊泡精确地释放被运输的物质。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。[问题探究]根据情境素材三，回答下列问题：(1)研究表明，图甲中的Y囊泡内的“货物”为多种水解酶，这些酶会储存在结构⑤中，推断结构⑤是什么？由内质网、高尔基体加工的蛋白质一定是分泌蛋白吗？提示结构⑤是溶酶体。由内质网、高尔基体加工的蛋白质不一定是分泌蛋白。(2)图乙中的囊泡能够精确地将细胞“货物”运送到相应位置并分泌到细胞外，据图乙推测可能的原因是什么？此过程体现了生物膜具有什么功能？提示囊泡上的蛋白质A和细胞膜上的蛋白质B特异性结合。体现了生物膜具有信息交流的功能。1.(2025·山东泰安模拟)高尔基体是有“极性”的，构成高尔基体的膜囊有顺面、中间和反面三部分。顺面接受来自内质网的物质并转入中间膜囊进一步修饰加工，反面参与溶酶体酶(具有M6P标记)等蛋白质的分类和包装。图示发生在高尔基体反面的3条分选途径。下列说法错误的是(

)DA.组成型分泌可能有利于物质的跨膜运输B.可调节性分泌离不开细胞间的信息交流C.M6P受体数量减少会抑制衰老细胞器的分解D.顺面接受来自内质网的物质时需要膜上大量转运蛋白的参与解析高尔基体通过组成型分泌的蛋白质与细胞膜结合，形成膜蛋白，有些膜蛋白具有物质运输的作用，所以组成型分泌可能有利于物质的跨膜运输，A正确；可调节性分泌需要信号分子与细胞膜上的受体蛋白结合，经过一系列信号传导进行调控，离不开细胞间的信息交流，B正确；M6P受体减少会影响溶酶体酶的形成，衰老细胞器是通过溶酶体中的水解酶分解的，C正确；顺面接受来自内质网的物质时不一定需要膜上大量转运蛋白的参与，D错误。A.组成型分泌可能有利于物质的跨膜运输B.可调节性分泌离不开细胞间的信息交流C.M6P受体数量减少会抑制衰老细胞器的分解D.顺面接受来自内质网的物质时需要膜上大量转运蛋白的参与2.(2025·山东潍坊高三调研)研究发现，分泌蛋白合成的初始序列为信号序列，当它露出核糖体后，在信号识别颗粒的引导下与内质网膜上的受体接触，信号序列穿过内质网的膜后，蛋白质合成继续，并在内质网腔中将信号序列切除。合成结束后，核糖体与内质网脱离，重新进入细胞质。基于以上事实的推测，正确的是(

)A.用3H标记亮氨酸的羧基可追踪上述分泌蛋白的合成和运输过程B.控制信号序列合成的基因片段发生突变可能不会影响该蛋白的继续合成C.核糖体与内质网的结合依赖于生物膜的流动性D.分泌蛋白在内质网作用下切除信号肽序列后，即可运输到细胞外起作用B解析如果用3H标记羧基，在氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程中，会脱掉羧基上的H生成水，导致无法追踪，A错误；由于密码子的简并，控制信号序列合成的基因发生突变可能并不改变原来的信号序列，所以如果控制信号序列合成的基因片段发生突变可能不会影响该蛋白的继续合成，B正确；核糖体由蛋白质和RNA组成，没有膜结构，所以其和内质网的结合没有依赖生物膜的流动性，C错误；分泌蛋白在内质网作用下切除信号肽序列后，重新进入细胞质，还需要进入高尔基体中修饰加工，并未直接运输到细胞外，D错误。3.(2025·山东泰安模拟)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.微粒体中的膜是内质网膜结构的一部分B.细胞中的基因都有控制SP合成的脱氧核苷酸序列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B解析分析题意，微粒体上有核糖体结合，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)，且两者结合能引导多肽链进入内质网，据此推测微粒体中的膜是内质网膜结构的一部分，A正确；基因通常是有遗传效应的DNA片段，信号肽(SP)是由控制信号肽(SP)合成的脱氧核苷酸序列合成的，所以需内质网加工的蛋白质基因中有控制SP合成的脱氧核苷酸序列，但细胞中每个基因不一定都有控制SP合成的脱氧核苷酸序列，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，抗体也就无法加工和分泌，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。4.(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