资源简介

生物膜系统
在结构和功能上的联系的分析
易错归因
对分泌蛋白的合成、加工和分泌过程认识不清，从而不能正确分析生物膜系统在结构和功能上的联系。
典型易错题
例1（2022·广东·大埔县田家炳实验中学高三阶段练习）如图甲表示细胞内某种物质的合成和转运过程，图乙表示几种膜结构表面积的变化。据图回答下列问题：
（1）图中的C物质是蛋白质，则结构A是______，其形成与______（结构）有关，C物质形成的方式是________。
（2）C、D代表由细胞内有关结构合成的物质，下列物质中属于C、D类物质的分别是_____、_____。
a.呼吸酶 b.线粒体膜组成蛋白 c.胰岛素 d.血红蛋白
（3）G是合成D物质的原料，则G物质从细胞外进入细胞形成D物质到排出细胞外所经过的膜结构依次是________________________________________（用“→”和文字表示）。
（4）若图乙表示胰岛素合成和分泌过程中的细胞膜、内质网膜和高尔基体膜的面积变化，则①②③分别表示的结构是______________________。
【答案】（1）核糖体 核仁 脱水缩合
（2） a、b、d c
（3）细胞膜→内质网→高尔基体→细胞膜
（4）内质网、高尔基体、细胞膜
【解析】（1）图中的C物质是蛋白质，则结构A是核糖体，其形成与核仁有关，C蛋白质物质形成的方式是脱水缩合。
（2）C、D代表由细胞内有关结构合成的物质，下列物质中属于C胞内蛋白的是a呼吸酶（位于细胞质基质或线粒体内）、b线粒体的组成蛋白、d血红蛋白（红细胞内），D物质是分泌蛋白，为c胰岛素（分泌到细胞外发挥作用）。
（3）G氨基酸是合成D蛋白质物质的原料，则G物质从细胞外进入细胞形成D物质到排出细胞外所经过的膜结构依次是细胞膜→内质网→高尔基体→细胞膜。
（4）分析乙图：在分泌蛋白合成与分泌过程中，内质网粗加工后“出芽”形成囊泡，囊泡与高尔基体膜融合，这样内质网膜转化为高尔基体膜；高尔基体再加工后，也“出芽”形成囊泡，囊泡与细胞膜融合，这样高尔基体膜就转化为细胞膜。所以分泌蛋白合成与分泌过程中，内质网膜面积减少，即①；细胞膜面积增多，即③；高尔基体膜面积几乎不变，即②。
①②③分别表示的结构是内质网、高尔基体、细胞膜。
解题技巧
1．生物膜系统结构上的联系。
2．生物膜系统功能上的联系：以分泌蛋白的合成、加工和分泌为例
3．生物膜系统在生命活动中的作用。
（1）使细胞具有相对稳定的内部环境；
（2）在物质运输、能量转换和信息传递过程中起决定性作用；
（3）广阔的膜面积为多种酶提供附着位点，利于化学反应；
（4）将细胞分为许多小室，使化学反应互不干扰，高效、有序地进行。
同类题练习
1．（2022·福建莆田·三模）真核细胞中的细胞膜、核膜以及各种细胞器膜等共同构成生物膜系统。下列有关生物膜系统的叙述，正确的是（ ）
A．原核细胞没有复杂的细胞器，所以不存在生物膜
B．叶绿体内与光合作用有关的酶均分布在叶绿体内膜和类囊体膜
C．细胞中葡萄糖氧化分解生成水的过程均发生在线粒体外膜
D．细胞膜上参与主动运输的ATP酶既是一种载体蛋白又具有催化作用
2．（2022·云南昆明·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．COPII小泡与ERGIC的融合过程体现了生物膜的流动性
B．COPI小泡、COPII小泡和ERGIC的膜上可能有相同的蛋白质
C．酶的合成、加工、运输过程均需要COPI小泡和COPII小泡的参与
D．ERGIC对COPII小泡运输来的物质具有识别作用
3．（2022·重庆·模拟预测）细胞内的各种生物膜在结构上既有明确的分工，又有紧密的联系。下图是关于溶酶体发生过程和“消化”功能的示意图。下列说法错误的是（ ）
A．图示能反映生物膜的结构特点
B．图示结构的膜在组成成分和结构上很相似
C．图示结构的膜使细胞具有一个相对稳定的内部环境
D．现宰现煮的家禽，肉质老。过段时间再煮，肉反而鲜嫩，可能与肌细胞内的b结构有关
4．（2022·广东·模拟预测）细胞自噬是细胞在自噬相关基因的调控下利用溶酶体降解自身受损的细胞器和大分子物质的过程，是真核细胞中广泛存在的自稳机制。如图是细胞自噬机制的示意图，自噬体内的物质被水解后，其产物的去向是排出细胞或在细胞内被利用。下列叙述错误的是（ ）
A．内质网、线粒体和溶酶体等生物膜的组成成分和结构相似
B．异噬溶酶体和自噬溶酶体的形成体现了生物膜具有流动性
C．正常生理状态下，溶酶体对机体自身的细胞结构无分解作用
D．营养缺乏条件下，细胞通过自噬获得维持生存所需的物质和能量
5．（2021·山东·高考真题）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 ATP
C．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
6．（2022·湖北武汉·模拟预测）《唐本草》记录：“蓖麻，甘辛，平，有毒……”。蓖麻毒素是一种分泌蛋白，它能使真核生物的核糖体失去活性。细胞分泌蓖麻毒素过程中通过高尔基体以囊泡形式运输至液泡，在液泡中加工成成熟蓖麻毒素，再分泌至细胞外。下列分析错误的是（ ）
A．蓖麻毒素的分泌过程体现了生物膜结构上具有流动性
B．蓖麻毒素在液泡中成熟可以防止其毒害细胞自身核糖体
C．蓖麻毒素的加工需核糖体、内质网、高尔基体、液泡的参与
D．蓖麻毒素可能作为抗肿瘤药物阻止肿瘤细胞蛋白质合成
7．（2022·全国·高三专题练习）下图为生物膜的结构模式图。下列叙述不正确的是（ ）
A．若图示生物膜表示细胞膜，则在膜的两侧均有糖蛋白﹑糖脂的分布
B．将蛙红细胞中的磷脂分子全部提取出来并铺展成单层，其面积大于细胞表面积的2倍
C．在酵母菌的细胞中，生物膜把各种细胞器分隔开，使细胞内的化学反应不会互相干扰
D．生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系
8．（2021·海南·高考真题）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
9．（2022·全国·高三专题练习）下图表示细胞生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。COPI、COPⅡ是被膜小泡，可以介导蛋白质在A与B之间的运输。请据图回答以下问题。
（1）从图中可以看出，溶酶体起源于___________（细胞器名称）。
（2）COPⅡ被膜小泡负责从A___________（细胞器名称）向B运输“货物”。若定位在A中的某些蛋白质偶尔掺入B中，则图中___________的可以帮助这些蛋白质的回收。
（3）图中细胞分泌出的蛋白质在人体内被运输到靶细胞时，与靶细胞膜上的__________结合，引起靶细胞的生理活动发生变化。此过程体现了细胞膜具有___________的功能。
10．（2022·宁夏长庆高级中学高三阶段练习）下图是高等植物细胞生物膜系统的概念图，分析回答以下问题：
（1）并非所有细胞都有生物膜系统，此说法___________（正确/错误）。
（2）图中3是指__________具有双层膜结构的是_______、_______和_________。（用图中数字作答）
（3）光合作用中光反应阶段需要色素吸收光能，发生在结构_______________上。（用图中数字作答）
（4）9与12，在其上分布都有与_______形成有关的酶。
（5）与_______合成和分泌有关的膜结构包括3、5、6、7和8，以及一种无膜结构核糖体。细胞中有四大有机化合物，胆固醇属于___________。
（6）图示膜结构并非存在于高等植物的各种结构完整的细胞中，比如根尖分生区细胞没有_____________（用细胞器名称作答）
试卷第1页，共3页
6 / 9
同类题练习参考答案
1．D 【解析】原核细胞的细胞膜属于生物膜，A错误；叶绿体内与光合作用有关的酶均分布在叶绿体的类囊体膜上，B错误；细胞中葡萄糖氧化分解生成水的过程依次发生在细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜，C错误；细胞膜上参与主动运输的ATP酶既能作为一种载体蛋白运输离子，又具有催化作用，D正确。故选D。
2．C 【解析】COPII小泡与ERGIC的融合过程体现了生物膜的结构特点——具有一定的流动性，A正确；由图可知，由于COPI小泡、COPII小泡和ERGIC的膜之间成分相互转化，故三者上可能有相同的蛋白质，B正确；有的酶是胞内蛋白，胞内蛋白的合成、加工和运输过程不一定都需要COPI小泡和COPII小泡的参与，C错误；ERGIC可以对COPII小泡运输来的物质进行分拣，说明ERGIC对COPII小泡运输来的物质具有识别作用，D正确。故选C。
3．C 【解析】由图可知，f表示b与e正在融合，这种融合过程反映了生物膜具有流动性的结构特点，A正确；由于图示结构的膜可以相互转化，说明它们在组成成分和结构上很相似，B正确；图示结构的膜均为细胞器膜，细胞膜才是使细胞具有一个相对稳定的内部环境，C错误；b为溶酶体，细胞死亡后，溶酶体膜破裂，各种水解酶释放出来，分解细胞中的蛋白质等物质，这时的禽、畜肉烹饪后更鲜嫩，D正确。故选C。
4．C 【解析】内质网（含有单层膜）、线粒体（含有双层膜）和溶酶体（含有单层膜）等生物膜的组成成分和结构相似，结构和功能上紧密联系，A正确；异噬溶酶体和自噬溶酶体的形成体现了生物膜的结构特点：具有一定的流动性，B正确；正常生理状态下，溶酶体也能分解衰老损伤的细胞器，C错误；处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可获得维持生存所需的物质和能量，D正确。故选C。
5．C 【解析】根据题干信息可以得出结论，高尔基体产生的囊泡将错误转运至高尔基体的蛋白质运回内质网，即这些蛋白质不应该运输至高尔基体，而消化酶和抗体属于分泌蛋白，需要运输至高尔基体并发送至细胞外，所以消化酶和抗体不属于该类蛋白，A正确；细胞通过囊泡运输需要消耗能量ATP，B正确；根据题干信息“RS受体特异性识别并结合含有短肽序列RS的蛋白质，RS受体与RS的结合能力随pH升高而减弱”，如果高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH高，则结合能力减弱，所以可以推测高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH 低，C错误；通过题干可以得出结论“RS受体特异性识别并结合含有短肽序列RS的蛋白质，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”，因此可以得出结论，如果RS功能的缺失，则受体不能和错误的蛋白质结合，并运回内质网，因此能会使高尔基体内该类蛋白的含量增加，D正确。故选C。
6．C 【解析】蓖麻毒素是分泌蛋白，通过胞吐分泌到细胞外，其分泌过程体现了生物膜结构上具有流动性，A正确；根据题干信息可知，蓖麻毒素能使真核生物的核糖体失去活性，故蓖麻毒素在液泡中成熟可以防止其毒害自身核糖体，B正确；根据题意可知，蓖麻毒素是一种分泌蛋白，其加工需要内质网、高尔基体的参与，另外蓖麻毒素的成熟还需要在液泡中加工，而核糖体是蓖麻毒素的合成场所，C错误；蛋白质的合成场所是核糖体，蓖麻毒素能使核糖体失去活性会阻碍细胞合成蛋白质，故蓖麻毒素可能作为抗肿瘤药物阻止肿瘤细胞蛋白质合成，D正确。故选C。
7．A 【解析】糖蛋白只分布在细胞膜的外侧，A错误；蛙红细胞除了细胞膜，还有核膜、细胞器膜，所以将蛙红细胞中的磷脂分子全部提取出来并铺展成单层，其面积大于细胞表面积的2倍，B正确；酵母菌为真核细胞，在真核细胞中，生物膜把各种细胞器分隔开，使细胞内的化学反应不会互相干扰，C正确；生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系，这体现了细胞内各种结构之间的协调配合，D正确。故选A。
8．C 【解析】根据题意可知：该细胞为真核细胞，所以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，A正确；内质网形成的囊泡包裹着蛋白质于高尔基体膜融合，高尔基体形成的囊泡包裹蛋白质与细胞膜融合，所以囊泡在运输分泌蛋白的过程中会发生膜成分的交换，B正确；生物膜系统包含细胞膜、核膜和细胞器膜，而不仅仅是细胞器膜，C错误；分泌蛋白排出细胞的方式为胞吐，D正确。故选C。
9．（1）高尔基体
（2）内质网 COPⅠ
（3）受体 进行细胞间的信息交流
【解析】分析题图，A是内质网，B是高尔基体，故溶酶体起源于高尔基体，COPI、COPⅡ是被膜小泡，介导蛋白质在A与B之间的运输。
（1）据图可知，溶酶体起源于由高尔基体形成的囊泡，内含多种水解酶。
（2）图示可知，COPⅡ囊泡负责从A内质网向B高尔基体运输“货物”。COPⅠ囊泡负责从高尔基体向内质网运输“货物”，若定位在A内质网中的某些蛋白质偶然掺入到B高尔基体中，根据图中箭头的方向可知，COPⅠ可以将这些蛋白质从高尔基体运回内质网。
（3）该细胞分泌出的蛋白质在人体内被运输到靶细胞时，将与靶细胞膜上的受体特异性结合，引起靶细胞的生理活动发生变化，此过程体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能，实现信息分子精确的作用于靶细胞。
10．（1）正确
（2）细胞膜 1 4 5
（3）9
（4）ATP
（5）分泌蛋白 脂质
（6）叶绿体
【解析】（1）生物膜系统包括细胞膜、核膜和细胞器膜，真核生物才具有，原核生物就没有生物膜系统，故并非所有细胞都有生物膜系统，此说法是正确的。
（2）根据分析可知，1是核膜，2是细胞器膜，3是细胞膜，4是叶绿体膜，5是线粒体膜，6是内质网，7是囊泡，8是高尔基体。具有双层膜结构的是1核膜 、4叶绿体和5线粒体。
（3）吸收光能的色素分布在9叶绿体类囊体薄膜上。
（4）线粒体能产生ATP，9上发生的光反应阶段能产生ATP，在其上都分布有与ATP形成有关的酶。
（5）6内质网、7囊泡、8高尔基体、5线粒体和3细胞膜，它们共同配合完成分泌蛋白合成分泌。胆固醇属于脂质。
（6）根尖分生区细胞没有4叶绿体。
9 / 9

展开更多......

收起↑