江苏高考生物一轮复习第8讲　细胞器的合作与生物膜系统学生用

第8讲细胞器的合作与生物膜系统【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。考点1分泌蛋白的合成、运输与分泌考点透析知识1分泌蛋白1.概念：在合成后，分泌到起作用的蛋白质。2.举例：、、部分蛋白质类激素和细胞因子等。知识2分泌蛋白的合成、加工、运输过程1.研究方法：法。2.过程(体现了细胞器之间的协调配合)归纳小结与分泌蛋白合成、运输、分泌“有关的细胞器”“有关的结构”和“有关的膜结构”深度指津“三个角度”透析囊泡类问题(1)囊泡的来源及去向eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(胞吐：内质网可产生囊泡运往高尔基体，高尔基,体一方面可接受内质网发来的囊泡，另一,方面可向发送囊泡,胞吞：细胞膜可向细胞内发送囊泡))(2)囊泡形成原理：生物膜具有一定的。囊泡运输需消耗能量。(3)以囊泡形式运输(胞吐)的物质举例eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(分泌蛋白类：消化酶、细胞因子、抗体等蛋白质,（在突触前膜内合成并释放）))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上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。蛋白质的合成、加工、分拣和运输细胞内蛋白质的合成、加工、分拣和运输都依赖于内膜系统的相互作用。1.蛋白质的合成蛋白质的合成是在细胞内游离的核糖体或者粗面内质网的核糖体上合成。游离的核糖体合成的是细胞核、线粒体、叶绿体等内的基础蛋白，内质网上核糖体合成的是内质网和高尔基体的驻留蛋白、分泌蛋白、溶酶体内的水解酶、细胞膜蛋白等，但所有的蛋白质合成均从游离的核糖体开始，见下图。游离核糖体合成的多肽转移到内质网上继续合成，离不开信号肽的引导。2.蛋白质的加工直接来自核糖体的线状多肽链是没有生物学功能的，必须经过加工才具有活性。蛋白质加工的场所有内质网和高尔基体等。常见的蛋白质翻译以后的加工方式有：①蛋白质折叠；②蛋白酶切割膜蛋白、分泌蛋白等合成过程中生成的信号肽，切除部分非功能的肽段；③蛋白质的化学修饰，简单的修饰如乙酰基、甲基、磷酸基加到氨基酸侧链上或者加到氨基端或羧基端(有些蛋白质经磷酸化活化以后在基因表达中具有重要的调控作用)，复杂的修饰如蛋白质的糖基化。3.蛋白质的分拣和运输蛋白质的运输包括门控运输、跨膜运输和膜泡运输等。门控运输，如核孔可选择性运输DNA聚合酶、RNA聚合酶等。跨膜运输，如细胞质中合成的蛋白质在信号序列的引导下，进入叶绿体或线粒体中。膜泡运输，蛋白质被选择性包装成运输小泡(囊泡)，定向运输到目的地。蛋白质的分拣和运输都涉及信号序列的引导和靶目标上受体蛋白的识别。思辨小练1.判断下列说法的正误：(1)参与有氧呼吸第一阶段的酶属于分泌蛋白。()(2)胞内蛋白不需要分泌到细胞外，故其形成过程不需要内质网和高尔基体。()(3)同位素均具有放射性。()(4)高尔基体经囊泡分泌的物质不一定为分泌蛋白，但分泌蛋白的分泌一定经过高尔基体。()(5)分泌蛋白最初是在游离核糖体上合成的。()2.溶酶体内的水解酶是由在上合成的肽链，然后转移至粗面内质网继续合成，经加工后，由高尔基体产生的分泌小泡将其包裹从而形成。典题说法考向1分泌蛋白的合成和分泌(2024·浙江1月卷)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深度指津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。如下图所示，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。(2024·南通一调)下图表示高等植物分泌蛋白质的几种途径，其中途径1是经典分泌途径，其余是非经典分泌途径。下列叙述错误的是()A.参与途径1的细胞结构有内质网、高尔基体等B.途径2、3分泌的蛋白质包含内源蛋白质和外源蛋白质C.途径4中双层膜分泌泡的两层膜都来自内质网D.途径5通过胞吐分泌蛋白质，体现了膜的流动性考向2囊泡参与的运输(2023·浙江6月卷)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(2021·山东卷)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运回内质网并释放。RS受体与RS的结合能力随pH升高而减弱。下列说法错误的是()A．消化酶和抗体不属于该类蛋白B．该类蛋白运回内质网的过程消耗ATPC．高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH高D．RS功能的缺失可能会使高尔基体内该类蛋白的含量增加考点2细胞的生物膜系统考点透析1.细胞的生物膜系统(1)组成：、细胞膜和等结构。(2)特点①各种生物膜的组成成分和结构很。②在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的。2.功能(1)细胞膜eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(在、能量转化和,信息传递中起决定性作用,保持的相对稳定))(2)其他膜eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(提供，为生化反应的进行创造条件,把各种细胞器分隔开——保证了细胞生命活动地进行))解疑释惑各种生物膜在结构和功能上的联系(1)在结构上具有一定的连续性，图示如下：直接联系：内质网膜向内与核膜直接相连，内质网膜向外与细胞膜直接相连。间接联系：内质网和高尔基体之间通过囊泡联系，高尔基体和细胞膜之间通过囊泡联系。(2)在功能上的联系：在分泌蛋白的合成、加工、运输、分泌过程中，各细胞器之间协调配合。(3)生物膜结构和功能相适应的三个方面①②③思辨小练1.判断下列说法的正误：(1)生物膜都以磷脂双分子层为基本支架，并具有一定的流动性。()(2)生物膜的成分主要是脂质和蛋白质，其功能主要取决于蛋白质的种类和数量。()(3)原核细胞结构简单，没有线粒体、内质网等具膜细胞器，所以不具有生物膜。()2.生物膜的研究具有广泛的应用价值，海水淡化、血液透析等模拟了生物膜的什么特性？典题说法考向生物膜系统(2024·江苏卷)图中①～④表示人体细胞的不同结构。下列相关叙述错误的是()A.①～④构成细胞完整的生物膜系统B.溶酶体能清除衰老或损伤的①②③C.③的膜具有一定的流动性D.④转运分泌蛋白与细胞骨架密切相关(2024·安徽卷)真核细胞的细胞膜、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.水分子主要通过细胞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分泌蛋白在细胞内合成与加工后，经囊泡运输到细胞外起作用。下列有关叙述错误的是()A.核糖体上合成的肽链经内质网和高尔基体加工形成分泌蛋白B.囊泡在运输分泌蛋白的过程中会发生膜成分的交换C.参与分泌蛋白合成与加工的细胞器的膜共同构成了生物膜系统D.合成的分泌蛋白通过胞吐排出细胞配套精练第8讲细胞器的合作与生物膜系统一、单项选择题1.(2024·常州期末)分泌蛋白进入内质网加工时需要信号肽的引导，下列相关叙述正确的是()A．信号肽通过氢键与新合成的多肽连接B．信号肽以类似于胞吞的方式进入内质网C．信号肽序列被水解发生在细胞质基质D．某些细胞内蛋白的合成也需要信号肽2.(2024·苏州期初)高尔基体是有“极性”的，其顺面接受由内质网合成的物质并转入中间膜囊进一步修饰加工，反面参与溶酶体酶等蛋白质的分类和包装。下图是发生在反面的3条分选途径。下列叙述错误的是()A．在高尔基体中间膜囊中会形成具有一定功能的蛋白质B．胰岛B细胞分泌胰岛素的过程属于调节型分泌C．若反面上的M6P受体数量减少，会影响衰老细胞器的水解D．膜的流动性使顺面和反面的蛋白质种类和数量相同3.如图显示了细胞中多种具膜结构之间的联系。下列有关叙述正确的是()A．结构M为内质网，可以内连核膜，外连细胞膜B．结构N与动植物细胞有丝分裂中细胞板形成有关C．分泌功能较强的细胞中结构M和N的数量较少D．蓝细菌和红细胞不含图中除细胞膜外的所有结构4.(2024·重庆卷)心脏受损的病人，成纤维细胞异常表达FAP蛋白，使心脏纤维化。科研人员设计编码FAP－CAR蛋白(识别FAP)的mRNA，用脂质体携带靶向运输到某种T细胞中表达，再由囊泡运输到T细胞膜上，作用于受损的成纤维细胞，以减轻症状。以下说法错误的()A．mRNA放置于脂质体双层分子之间B．T细胞的核基因影响FAP－CAR的合成C．T细胞的高尔基体参与FAP－CAR的修饰和转运D．脂质体有能识别T细胞表面抗原的抗体，可靶向运输5.(2024·苏州期末)下图为某动物细胞内部分蛋白质合成及转运过程。下列叙述正确的是()A．附着型核糖体合成的多肽通过囊泡运输到内质网加工B．高尔基体加工的蛋白质会被运至胞内、胞外及细胞膜上C．分泌蛋白合成和分泌过程中，内质网膜的面积逐渐增加D．分泌蛋白合成旺盛的细胞，溶酶体膜成分的更新速度快6.(2024·无锡模拟)研究显示：囊泡是由单层膜所包裹的膜性结构，主要司职细胞内不同具膜细胞器之间的物质运输，称为囊泡运输，一般包括出芽、锚定和融合等过程(如下图所示)。下列有关说法错误的是()A．囊泡运输涉及信息识别与能量供应B．囊泡中的物质运输需要跨过多层生物膜才能“锚定”C．囊泡运输会导致某些生物膜成分更新D．“出芽”和“融合”体现了细胞膜具有的结构特性7.(2024·山东卷)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二、多项选择题8.(2024·泰州期中)科研人员用分离纯化的核糖体在无细胞体系中用编码免疫球蛋白(IgG)轻链的mRNA指导合成多肽，发现合成的多肽比分泌到细胞外的成熟的免疫球蛋白在N端有一段多出的肽链片段(P)。若添加粗面内质网，翻译的产物长度与活细胞分泌的肽链相同，且不含肽链P片段。据此分析，下列叙述正确的有()A．细胞内IgG轻链的合成起始于附着型核糖体B．细胞内合成IgG过程中，肽链P在粗面内质网内被剪切C．肽链P可能参与IgG肽链进入粗面内质网D．若P肽段功能缺失，则蛋白IgG将无法分泌到细胞外9.(2025·盐城八校联考)内质网与线粒体的联系是由ERMES蛋白复合体介导的，ERMES蛋白复合体中含有一个SMP结构域，缺失SMP结构域的ERMES蛋白复合体不能正确地定位在内质网—线粒体接触位点上。在酵母菌细胞中，内质网与线粒体之间的脂质转运也依赖ERMES蛋白复合体。下列叙述错误的有()A.SMP结构域可以正确引导内质网中的葡萄糖进入线粒体氧化分解B．推测SMP结构域参与相关蛋白在内质网—线粒体接触位点上的正确定位C．内质网通过ERMES蛋白复合体与线粒体相连保证了大肠杆菌的正常细胞代谢D．酵母菌细胞中，内质网与线粒体间的脂质转运属于依赖ERMES蛋白的主动运输10.(2025·徐州期初)果蝇的肠吸收细胞中有一种储存Pi的全新细胞器—PXo小体(一种具多层膜的椭圆形结构)。PXo蛋白分布在PXo小体膜上，可将Pi转运进入PXo小体后，再将Pi转化为膜的主要成分磷脂进行储存。当食物中磷酸盐不足时，PXo小体中的膜成分显著减少，最终PXo小体被降解，释放出磷酸盐供细胞使用。下列分析正确的有()A．PXo蛋白的合成起始于附着于内质网上的核糖体B．可用差速离心法将PXo小体与其他细胞器分离C．PXo小体的膜结构上可能含有催化磷酸盐转化为磷脂的酶D．当食物中磷酸盐不足时，果蝇的肠吸收细胞中PXo小体的降解需要溶酶体的参与三