热考专题提分练(第一单元热考微专题(一)蛋白质的分选和运输)

热考专题提分练(30分钟37分)一、选择题:本题共9小题,每小题3分,共27分。1.多肽链进入内质网加工后,有些被运送到细胞其他部位,称为运出蛋白;有些留在内质网,称为驻留蛋白。驻留蛋白的羧基端有一段特殊的四肽序列(KDEL),如果该蛋白被意外地包装进入转运囊泡,就会从内质网逃逸到高尔基体,高尔基体膜内侧的KDEL受体就会识别并结合KDEL,将它们回收到内质网。下列说法错误的是 ()A.多肽链与核糖体一起转移到内质网上完成合成后加工形成有功能的蛋白B.驻留蛋白可能参与运出蛋白的折叠与组装C.高尔基体膜通过转运囊泡转化为内质网膜,依赖于膜的流动性D.内质网膜、转运囊泡膜、高尔基体膜内侧都含有KDEL受体【解析】选D。多肽链与核糖体一起转移到内质网上完成合成后加工形成有功能的蛋白,A正确;驻留蛋白的羧基端有一段特殊的四肽序列(KDEL),驻留在内质网,可能参与运出蛋白的折叠与组装,B正确;高尔基体膜通过转运囊泡转化为内质网膜,依赖于膜的流动性,实现了膜的融合,C正确;通过题干信息可知,转运囊泡膜内侧没有KDEL受体,D错误。2.在起始密码子后,有一段RNA区域可编码疏水性氨基酸序列,该序列被称为信号肽。信号肽一般位于分泌蛋白的N端(肽链游离的氨基端),通常由15~30个氨基酸组成。它负责把蛋白质引导到具膜结构的细胞器内,此过程如图所示。下列相关叙述错误的是 ()A.信号肽可指引核糖体由细胞质基质移向内质网B.信号肽是转录的产物,发挥完作用即被信号肽酶剪切C.信号肽能特异性地识别相关细胞器膜上的受体并与之相结合D.核糖体在细胞内可循环使用,以保证蛋白质供应【解析】选B。根据图示可知,信号肽负责把蛋白质从核糖体上引导到具膜结构的细胞器(内质网)内,A正确;有一段RNA区域,可编码疏水性氨基酸序列,该序列被称为信号肽,因此信号肽是翻译的产物,B错误;信号肽能被内质网上的受体糖蛋白识别,C正确;如题图所示,核糖体可以在细胞内循环使用,D正确。3.(2025·菏泽模拟)蛋白质在内质网中进行加工时,错误折叠的蛋白质会与内质网中的伴侣蛋白结合而被“扣留”,正确折叠后方可离开。下列说法错误的是 ()A.正确折叠的蛋白质离开内质网需要消耗能量,但不需要载体蛋白B.胰岛B细胞中的内质网功能异常可导致糖尿病C.伴侣蛋白能使错误折叠的蛋白质的空间结构发生改变D.伴侣蛋白的合成不需要游离的核糖体【解析】选D。正确折叠的蛋白质离开内质网借助囊泡通过胞吐的方式进行跨膜运输,该过程需要消耗能量但不需要载体蛋白,A正确;胰岛B细胞可以合成胰岛素,胰岛素是降低血糖的激素,属于分泌蛋白,需要内质网的加工,故胰岛B细胞中的内质网功能异常可导致糖尿病,B正确;据图可知,伴侣蛋白能使错误折叠的蛋白质的空间结构发生改变,C正确;伴侣蛋白的本质为蛋白质,其合成需要游离的核糖体,D错误。4.内质网的结构是隔离于细胞质基质的三维管道系统,在内质网中加工的蛋白质可以分为运出蛋白和驻留蛋白,KDEL序列是位于蛋白质C端的四肽序列,凡是含此序列的蛋白质都会被滞留在内质网中。下列说法错误的是 ()A.图中的运出蛋白在核糖体上合成,经内质网的初步加工后形成COPⅡ小泡运往高尔基体进行加工、分类及包装B.KDEL受体蛋白与内质网驻留蛋白结合后可能参与其他分泌蛋白的折叠、组装、加工C.若驻留蛋白被错误地分泌并运输到高尔基体上,无须识别也可被COPⅠ小泡重新回收回内质网中D.图中涉及的膜性结构的相互转化可以说明生物膜的组成成分和结构具有相似性【解析】选C。题图中的运出蛋白在核糖体合成后,经内质网初步加工后,通过形成COPⅡ小泡,包裹着经内质网初步加工的蛋白质,转运至高尔基体进行进一步加工、分类及包装,A正确;内质网驻留蛋白是指经核糖体合成、内质网折叠和组装后,留在内质网中的蛋白质,KDEL序列是位于蛋白质C端的四肽序列,凡是含此序列的蛋白质都会被滞留在内质网中,推断内质网驻留蛋白与KDEL受体蛋白结合可能参与其他分泌蛋白的折叠、组装、加工,B正确;内质网驻留蛋白与高尔基体膜上的KDEL受体蛋白结合,形成COPⅠ小泡转运至内质网并释放到内质网腔,C错误;题图涉及的膜性结构的相互转化可以说明生物膜的组成成分和结构具有相似性,D正确。【加固训练】(2024·湖南长沙雅礼中学模拟)内质网具有严格的质量控制系统,只有正确折叠的蛋白质才会经囊泡运往高尔基体。未完成折叠或错误折叠的蛋白质会在内质网中积累,当超过内质网质量控制能力的限度时,会造成内质网的损伤,从而引起UPR(未折叠蛋白质应答反应),UPR能够在一定程度上减轻、缓解内质网的负担和损伤。下列描述不属于UPR的是 ()A.增加折叠酶的数量,促进蛋白质完成折叠B.降低内质网膜的流动性,减少囊泡的形成C.激活相关的蛋白质降解系统,水解错误折叠的蛋白质D.影响细胞中相关核酸的功能,减少分泌蛋白的合成【解析】选B。增加折叠酶的数量,促进蛋白质完成折叠,会使未完成折叠或错误折叠的蛋白质减少,在一定程度上减轻、缓解内质网的负担和损伤,属于UPR,A不符合题意;正确折叠的蛋白质才会经囊泡运往高尔基体,减少囊泡的形成会使蛋白质在内质网中积累,增加内质网的负担,不属于UPR,B符合题意;激活相关的蛋白质降解系统,水解错误折叠的蛋白质,在一定程度上减轻、缓解内质网的负担和损伤,属于UPR,C不符合题意;影响细胞中相关核酸的功能,蛋白质的合成也随之减少,在一定程度上减轻、缓解内质网的负担和损伤,属于UPR,D不符合题意。5.蛋白质分选是依靠蛋白质自身信号序列,从蛋白质起始合成部位转运到其功能发挥部位的过程,可以大体分为两条途径。一是在游离核糖体上完成肽链合成,然后转运至线粒体、叶绿体及细胞核或成为细胞质基质和细胞骨架的成分,称为翻译后转运;二是蛋白质合成在游离核糖体上起始之后由信号肽引导,边合成边转入内质网中,再经一系列加工运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外,即共翻译转运。下列相关分析正确的是 ()A.生长激素、胰岛素、性激素等激素的分泌属于共翻译转运途径B.线粒体、叶绿体以及细胞核中的蛋白质均来自翻译后转运途径C.用3H标记亮氨酸的羧基可确定某种蛋白质的分选是何种途径D.细胞中转运方向不同的蛋白质的自身信号序列中的氨基酸序列不同【解析】选D。性激素属于脂质中的固醇,不属于分泌蛋白,故性激素的分泌不属于共翻译转运途径,A错误;线粒体、叶绿体为半自主性细胞器,有些蛋白质可以自身合成,不都来自翻译后转运途径,B错误;用3H标记亮氨酸的羧基,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,故无法追踪蛋白质的合成和运输过程,不能确定该种蛋白质的分选是何种途径,C错误;细胞内不同蛋白质的自身信号序列长度和空间结构不同,所以其中的氨基酸序列不同,D正确。6.植物蛋白M的合成及分泌过程中,含有信号肽的蛋白M会被高尔基体的集中肽受体识别并进一步修饰,进而分泌到细胞外。下列有关叙述错误的是 ()A.合成蛋白M所需的能量可以来自细胞质基质B.蛋白M在内质网和高尔基体间通过囊泡运输C.缺乏信号肽的蛋白M会被直接分泌到细胞外D.蛋白M的分泌过程需要细胞内的信息传递【解析】选C。细胞质基质可进行呼吸作用合成ATP,A正确;蛋白M在内质网和高尔基体间通过囊泡运输,B正确;据题干信息可知,缺乏信号肽的蛋白M不能被高尔基体的信号肽受体识别,不能直接分泌到细胞外,C错误,蛋白M的分泌过程需要细胞内的信息传递,D正确。7.内质网-高尔基体中间体(ERGIC)是脊椎动物细胞中在内质网和高尔基体之间存在的一种具膜结构。ERGIC产生的囊泡可与溶酶体融合完成细胞自噬;含脂膜结构的病毒如SARS病毒在ERGIC中组装,最后通过囊泡运输至细胞膜释放。下列分析错误的是 ()A.构成ERGIC的膜结构可来自粗面内质网B.ERGIC的功能受细胞内信号分子的精细调控C.ERGIC能够清除受损或衰老的细胞器D.特异性抑制ERGIC的功能可以有效治疗SARS病毒感染【解析】选C。因为生物膜具有一定的流动性,且ERGIC是内质网和高尔基体之间存在的一种具膜结构,因此构成ERGIC的膜结构可来自粗面内质网,A正确;细胞内的一切生命活动都受信号分子的精细调控,B正确;ERGIC不能清除受损或衰老的细胞器,ERGIC产生的囊泡可与溶酶体结合,由溶酶体发挥清除受损或衰老的细胞器的作用,C错误;SARS病毒在ERGIC中组装,若特异性抑制ERGIC的功能,则SARS病毒无法组装,可以有效治疗SARS病毒感染,D正确。8.抗体是浆细胞分泌的一种免疫球蛋白,其合成起始于游离的核糖体。抗体的合成和分泌经历的细胞结构依次为游离的核糖体(合成信号肽)→附着的核糖体(多肽继续合成)→粗面内质网(切除信号肽)→囊泡1→高尔基体→囊泡2→细胞膜。下列相关叙述或推测不合理的是()A.游离的核糖体能与抗体mRNA结合B.囊泡1和囊泡2内“抗体”的生物活性不同C.抗体的分泌过程与生物膜具有一定的流动性有关D.抗体的合成和分泌过程消耗的ATP均来自线粒体【解析】选D。抗体的合成起始于游离的核糖体,由此说明游离的核糖体能与抗体mRNA结合,A合理;囊泡1内的“抗体”不具有生物活性,囊泡2内的“抗体”具有生物活性,B合理;抗体的分泌过程存在生物膜的融合,该过程与生物膜具有一定的流动性有关,C合理;抗体的合成和分泌过程消耗的ATP来自呼吸作用,呼吸作用产生ATP的场所有细胞质基质和线粒体,D不合理。9.(不定项)(2025·通化模拟)内质网-高尔基体中间体(ERGIC)是目前发现的一种新的细胞器,在不含信号肽的蛋白质的分泌过程中起重要作用,部分过程如图。不含信号肽的蛋白质去折叠后与ERGIC上的TMED10蛋白相互作用,在HSP90B1的作用下,TMED10寡聚化形成蛋白通道,该蛋白进入ERGIC腔内并形成膜泡,由膜泡运送到细胞将蛋白释放到细胞外。另外,ERGIC产生的膜泡还可与溶酶体融合完成细胞自噬。相关分析正确的是 ()A.有些分泌蛋白的分泌可以不经过内质网和高尔基体B.不含信号肽的蛋白质的分泌依赖于HSP90A和HSP90B1的辅助C.TMED10寡聚化是不含信号肽的蛋白质得以释放的关键步骤D.抑制ERGIC产生膜泡可以减少细胞内受损细胞器和错误蛋白的积累【解析】选A、B、C。不含信号肽的蛋白质的分泌是通过ERGIC形成膜泡,由膜泡运送到细胞膜,释放到细胞外的,不经过内质网和高尔基体,A正确;HSP90A能够使蛋白质进行去折叠,HSP90B1可以使TMED10寡聚化形成蛋白通道,B正确;由题图可知,不含信号肽的蛋白质通过结合细胞质中的HSP90A完成去折叠,然后与内质网-高尔基体中间体(ERGIC)的TMED10相互作用,诱导TMED10寡聚化形成蛋白通道,通过TMED10寡聚化蛋白通道进入ERGIC腔中,C正确;ERGIC产生的膜泡还可与溶酶体融合完成细胞自噬,清除细胞内受损的细胞器和蛋白质,抑制ERGIC产生膜泡会增加细胞内受损细胞器和错误蛋白的积累,D错误。二、非选择题:本题共1小题,共10分。10.蛋白质在游离的核糖体上合成开始后,需要分选与转运到特定的功能位点,其分选途径大致分为两条:一条为翻译后转运途径,蛋白质在游离核糖体上完成翻译后进行转运;另一条为共翻译转运途径,蛋白质合成在游离核糖体上起始之后,由信号肽(SP)和与之结合的信号识别颗粒(SRP)引导转移至粗面内质网,然后边翻译边转运入内质网腔,具体过程如图所示。(1)(2分)胰岛素合成过程的分选途径属于_____________(填“翻译后”或“共翻译”)转运途径,其合成和分泌过程除图中所示细胞器外,还需__________________(填细胞器)的参与。

答案:(1)共翻译线粒体、高尔基体【解析】(1)胰岛素属于分泌蛋白,其合成过程的分选途径为共翻译转运途径。其合成和分泌过程除图中所示细胞器外,还需高尔基体和线粒体的参与。(2)(3分)据图分析,信号肽(SP)发挥作用的过程可表述为___________________。

答案:(2)SP与SRP结合后与内质网膜上的SR结合,引导肽链进入内质网腔【解析】(2)据图分析,