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第2课时　细胞器之间的协调配合
[学习目标]　1.通过对分泌蛋白合成、加工和运输的学习，建立部分与整体的生物学观点；运用普遍联系的观点分析生物膜之间的联系。2.通过讨论分析细胞中各种细胞器分工与合作的图示，强化模型与建模的科学思维方法。3.关注人工合成膜材料的研究进展及其在医疗方面的应用。
一、细胞器之间的协调配合
1．分泌蛋白的概念
在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的一类蛋白质，如消化酶、抗体和一部分激素等。
2．分泌蛋白的合成、加工、运输与分泌过程
(1)研究方法：同位素标记法。
(2)过程
(3)提供能量的细胞器：线粒体。
判断正误
(1)分泌蛋白的合成与分泌过程中，依次经过的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜(　　)
(2)分泌蛋白的合成与分泌过程中经过的细胞结构有：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜(　　)
(3)与分泌蛋白的合成与分泌有关的膜结构：核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜和线粒体(　　)
(4)生物学研究中常用的放射性元素有15N、18O、14C(　　)
(5)大肠杆菌分泌的蛋白需要经过内质网加工(　　)
(6)在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，内质网起着重要的交通枢纽作用(　　)
答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×
提示　(1)细胞膜不是细胞器。(2)分泌蛋白未经过线粒体，线粒体只是起着供能作用。(3)核糖体无膜结构。(4)18O、15N为稳定同位素，不具有放射性。(5)大肠杆菌无内质网。(6)在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，高尔基体起着重要的交通枢纽作用。
任务一：分析分泌蛋白的合成及分泌过程
如图是用3H标记的亮氨酸检测豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白合成过程的实验过程图解，请分析回答下列问题：
(1)下列蛋白质属于分泌蛋白的有②④(填序号)。
①血红蛋白　②胰蛋白酶　③与有氧呼吸有关的酶　④抗体
(2)经连续取样后，测定标记的氨基酸出现在各细胞器中的情况，结果如图所示。则曲线a、b、c依次代表的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体。
(3)如图是该过程中内质网、高尔基体和细胞膜面积的变化曲线，则A、B、C依次代表的结构分别是内质网、细胞膜、高尔基体。
拓展延伸　溶酶体内的水解酶和细胞膜上的蛋白质的合成和加工过程与分泌蛋白相同。
1．如图表示用含3H标记的氨基酸培养液培养某细胞过程中蛋白质的合成和分泌示意图，则该细胞中出现3H的部位依次为(　　)
A．②→③→④→⑤ B．①→②→③→④
C．①→②→④→⑤ D．①→③→④→⑤
答案　A
解析　题图中①为核膜、②为核糖体、③为内质网、④为高尔基体、⑤为细胞膜。分泌蛋白经过的结构依次为②(核糖体)→③(内质网)→④(高尔基体)→⑤(细胞膜)，故选A。
2．图甲表示胰岛素的合成和分泌过程，图乙表示内质网结构放大图，图丙表示胰岛素合成、分泌过程中内质网、高尔基体及细胞膜的膜面积的变化。结合图示分析，下列说法正确的是(　　)
A．图乙所示的内质网结构图能够在电子显微镜下观察到
B．细胞内与细胞呼吸有关的酶，都是通过图甲所示过程合成的
C．图甲中细胞结构①②④的膜之间存在直接联系
D．图丙中f代表内质网膜面积的变化
答案　A
解析　图乙所示的内质网结构为细胞的亚显微结构，可用电子显微镜观察到，A正确；细胞内与细胞呼吸有关的酶为胞内酶，不属于分泌蛋白，B错误；图甲中细胞结构②为高尔基体，与其他膜之间存在间接联系，C错误；据图丙分析可知，图丙中f膜面积最终几乎不变，代表高尔基体膜面积的变化，D错误。
二、细胞的生物膜系统
1．组成
细胞器膜和细胞膜、核膜等结构。
2．特点
(1)各种生物膜的组成成分和结构很相似。
(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协调与配合。
3．功能
判断正误
(1)原核细胞也有生物膜系统(　　)
(2)人体内的小肠黏膜、呼吸道黏膜均属于生物膜系统(　　)
(3)豚鼠胰腺腺泡细胞内的内质网、囊泡、高尔基体均属于生物膜系统(　　)
(4)核糖体和中心体是生物膜系统的组成结构(　　)
(5)内质网膜与核膜之间可以以囊泡的形式相互转化(　　)
答案　(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×
提示　(1)生物膜系统主要针对真核细胞而言，原核细胞的细胞膜也属于生物膜，但是没有核膜及细胞器膜，故原核细胞没有像真核细胞那样复杂的生物膜系统。(2)生物膜系统是细胞内膜结构的统称，不是生物体内膜结构的统称。(4)核糖体和中心体无膜结构，不属于生物膜系统的组成结构。(5)内质网膜与核膜相连。
任务二：分析生物膜的成分、结构和功能
1．比较几种生物膜的化学成分，从如表数据可以看出，各种生物膜的化学组成和含量各有什么关系？
生物膜 蛋白质(%) 脂质(%) 糖类(%)
人红细胞膜 49 43 8
大鼠肝细胞核膜 59 35 2.9
内质网膜 67 33 含量很少
线粒体外膜 52 48 含量很少
线粒体内膜 76 24 含量很少
提示　各种生物膜的化学组成基本相同，含量各不相同。
2．请用文字和箭头解释：内质网是细胞内物质运输通道的原因。
提示
3．请总结：生物膜系统在结构和功能上分别有什么联系？
提示　生物膜系统在结构上可以相互转化，在功能上协调配合，共同完成细胞内的生命活动。
3．下列有关生物膜系统的叙述，错误的是(　　)
A．原核细胞不具有生物膜系统
B．生物膜系统由具膜的细胞器构成
C．生物膜系统在细胞与外部环境进行物质运输、能量转化、信息传递过程中起决定性作用
D．生物膜上可进行多种生物化学反应
答案　B
解析　生物膜系统是由细胞膜、细胞器膜、核膜等共同构成的，原核生物没有核膜和各种细胞器膜，不具有生物膜系统，A正确，B错误。
4．下列结构属于生物膜系统的是(　　)
①线粒体膜　②囊泡　③细胞壁　④溶酶体膜　⑤核糖体　⑥核膜
A．②③④⑤⑥ B．②③④⑥
C．④⑥ D．①②④⑥
答案　D
解析　生物膜系统由细胞器膜和核膜、细胞膜等结构共同构成。线粒体膜、溶酶体膜和核膜属于生物膜系统；囊泡来源于内质网膜或高尔基体膜，属于生物膜系统；细胞壁不属于生物膜系统；核糖体无膜结构，故选①②④⑥，D符合题意。
第1题5分，第2～11题，每题6分，共65分。
题组一　细胞器之间的协调配合
1．用同位素标记法研究分泌蛋白的合成、分泌过程，下列标记处理正确的是 (　　)
A．将唾液腺细胞放入含有14C标记的氨基酸的培养液中培养
B．将性腺细胞放入含有14C标记的氨基酸的培养液中培养
C．将胰腺细胞放入含有3H标记的脱氧核苷酸的培养液中培养
D．将口腔上皮细胞放入含有3H标记的氨基酸的培养液中培养
答案　A
解析　唾液腺细胞能合成、分泌唾液淀粉酶，唾液淀粉酶属于分泌蛋白，合成过程需要氨基酸，A正确；性腺细胞合成性激素，不能合成分泌蛋白，B错误；脱氧核苷酸是合成DNA的原料，C错误；口腔上皮细胞不能合成分泌蛋白，D错误。
2．胰脏细胞能将被放射性标记的氨基酸掺入到蛋白质中，这样就给新合成的蛋白质带上了标记，使我们有可能追踪细胞中这些蛋白质的位置。在这种情况下，我们所追踪的是一种酶，此酶最终被分泌到胰脏细胞外面。下列途径中，哪一条是这种蛋白质最可能的移动途径(　　)
A．内质网→高尔基体→细胞膜
B．核糖体→高尔基体→内质网→溶酶体
C．细胞核→高尔基体→内质网
D．核糖体→内质网→高尔基体→囊泡与细胞膜融合
答案　D
解析　胰脏分泌的胰蛋白酶属于分泌蛋白，分泌蛋白需要在核糖体上合成，A不符合题意；胰蛋白酶分泌到细胞外，不进入溶酶体，B不符合题意；细胞核不直接参与分泌蛋白的合成，核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜直接参与胰蛋白酶的合成和分泌过程，C不符合题意。
3．胰岛素分子含有两条肽链。胰岛B细胞合成胰岛素的过程如下：
①在游离的核糖体上合成前胰岛素原的起始肽段→②前胰岛素原中的起始肽段连同核糖体一起转移到粗面内质网→③在其上继续合成肽链并切掉起始肽段、形成具有一定空间结构的胰岛素原并转移到高尔基体→④在高尔基体中切除中间一段肽链，形成由2条肽链组成的胰岛素并分泌到细胞外。下列有关叙述不正确的是(　　)
A．上述过程所需能量主要来自线粒体
B．内质网、高尔基体、细胞膜之间通过囊泡联系
C．高尔基体对肽链的加工消耗了水分子
D．胰岛素分子含有前胰岛素原中的起始肽段
答案　D
解析　根据题意可知，在粗面内质网中切掉了起始肽段，因此胰岛素分子中不含有前胰岛素原中的起始肽段，D错误。
4．如图是某动物细胞中分泌蛋白合成、运输和分泌的示意图，下列叙述错误的是(　　)
A．分泌蛋白在结构①上合成的过程中有水产生
B．结构②能对来自结构③的蛋白质进行加工、分类和包装
C．结构④与细胞膜融合后，分泌蛋白被分泌到细胞外
D．线粒体能为分泌蛋白的合成、运输和分泌提供能量
答案　B
解析　结构③(高尔基体)能对来自结构②(内质网)的蛋白质进行加工、分类和包装，B错误。
5．细胞中某分泌蛋白合成和分泌前后三种生物膜的膜面积变化情况如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)
A．a、b、c分别表示核糖体膜、内质网膜、高尔基体膜
B．a所在的细胞器是细胞内物质运输的枢纽
C．多肽链的合成发生在b所在的细胞器中
D．分泌蛋白合成旺盛的细胞中图示膜转化速率更快
答案　D
解析　核糖体没有膜结构，a、b、c分别表示内质网膜、高尔基体膜、细胞膜，A错误；b所在的细胞器高尔基体是细胞内物质运输的枢纽，B错误；b为高尔基体，多肽链合成的场所是核糖体，C错误。
题组二　细胞的生物膜系统
6．下列有关生物膜系统的说法，正确的是(　　)
A．细胞膜、叶绿体的内膜与外膜、内质网膜与小肠黏膜等都属于生物膜系统
B．合成蛋白质类激素的分泌细胞的内质网一般比较发达
C．各种生物膜的组成成分和结构完全一致，在结构和功能上有一定的联系
D．枯草杆菌也具有生物膜系统，否则就不能进行正常的生命活动
答案　B
解析　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，小肠黏膜不属于生物膜系统，A错误；内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道，所以合成蛋白质类激素的分泌细胞的内质网一般比较发达，B正确；各种生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上有一定的联系，C错误；枯草杆菌为原核生物，没有细胞器膜和核膜，因此不具有生物膜系统，D错误。
7．如图所示，图中功能多、联系广的细胞结构a是指(　　)
A．高尔基体膜
B．叶绿体膜
C．内质网膜
D．液泡膜
答案　C
解析　内质网与细胞膜和核膜相连；在需能旺盛的细胞中，还与线粒体膜相连；内质网膜形成囊泡，与高尔基体膜间接相连，故结构a是内质网膜，结构b是高尔基体膜。
8．如图为某动物细胞内部分蛋白质合成及转运的示意图。据图分析，下列有关叙述正确的是(　　)
A．内质网对其加工的蛋白质先进行分类再转运至细胞的不同部位
B．附着型核糖体(附着在内质网上的核糖体)合成的多肽通过囊泡运输到内质网加工
C．细胞膜上的糖蛋白的形成经内质网和高尔基体的加工
D．分泌蛋白合成及转运的过程中内质网膜面积减少，高尔基体膜面积最终增加
答案　C
解析　高尔基体对其加工的蛋白质先进行分类再转运至细胞的不同部位，A错误；附着型核糖体合成的多肽是在信号肽的引导下进入内质网腔进行粗加工(这一过程没有囊泡运输)，内质网将该蛋白质通过囊泡运输到高尔基体进行再加工、分类和包装，B错误；分泌蛋白合成及转运的过程中内质网膜面积减少，高尔基体膜面积基本不变，D错误。
9．(2024·厦门高一期中)图中野生型是分泌正常的酵母菌，甲、乙型突变体是部分细胞器膜结构异常、分泌过程出现障碍的酵母菌。图中分泌蛋白需经内质网和高尔基体加工成熟。下列说法错误的是(　　)
A．野生型酵母菌的分泌蛋白最初在游离的核糖体合成
B．甲型突变体在内质网中积累大量具有活性的蛋白质
C．乙型突变体的高尔基体因功能障碍导致膜面积异常增大
D．分泌蛋白的合成与分泌体现了生物膜在结构和功能上紧密联系
答案　B
解析　甲型突变体中的蛋白质进入内质网但不能形成囊泡，不能进入高尔基体进一步加工、分类和包装，无法形成成熟的蛋白质，所以在内质网中会积累大量无活性的蛋白质，B错误。
10．在细胞中不同囊泡介导不同途径的运输，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。图中①～⑤表示不同的细胞结构，下列叙述不正确的是(　　)
A．囊泡膜与细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统
B．若囊泡Y内“货物”为水解酶，推测结构⑤是线粒体
C．图甲中囊泡X由内质网经“出芽”形成，到达高尔基体并与之融合
D．囊泡能精确地将细胞“货物”运到细胞外，与蛋白质A和蛋白质B特异性识别有关
答案　B
解析　若囊泡Y内“货物”为水解酶，推测结构⑤是溶酶体，B错误。
11．如图表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。COP Ⅰ、COP Ⅱ是具膜小泡，可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输。请据图分析，下列说法不正确的是(　　)
A．由图可知，甲代表内质网，乙代表高尔基体
B．溶酶体能吞噬并杀死侵入细胞的细菌
C．囊泡与细胞膜的融合体现了生物膜在结构上的间接联系
D．COP Ⅱ可以帮助偶然掺入到乙中的某些蛋白质回收到甲中
答案　D
解析　由题图可知，COP Ⅰ可以帮助偶然掺入到乙中的某些蛋白质回收到甲中，D错误。
12．(14分)1958年，乔治·埃米尔·帕拉德及其同事设计并完成了探究分泌蛋白在豚鼠胰腺腺泡细胞内合成、运输和分泌的经典实验。回答下列问题：
(1)实验中，乔治·埃米尔·帕拉德及其同事采用________________等技术，通过探究3H标记的亮氨酸转移路径，证实了分泌蛋白合成、运输及分泌的途径。
(2)科学家将一小块胰腺组织放入含3H标记的亮氨酸的培养液中________(填“短暂”或“长时”)培养，在此期间放射性标记物被活细胞摄取，并掺入到________(细胞器)上正在合成的多肽链中。组织内的放射性同位素可使感光乳剂曝光，固定组织后在显微镜下便可发现细胞中含放射性的位点，这一技术使研究者能确定________________在细胞内的位置。
(3)科学家先将(2)中培养的胰腺组织进行________________处理，然后再转入________________的培养液中继续培养。实验结果如图所示，随着追踪时间的变化，放射性颗粒数的百分比在不同细胞结构上有规律的变化，据此推测，分泌蛋白的合成、运输、分泌途径是__________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)(放射性)同位素标记法　(2)短暂　核糖体　放射性标记物质　(3)洗去放射性标记物　不含放射性标记物　附有核糖体的内质网→高尔基体→囊泡
13．(每空3分，共21分)(2023·南通高一期末)科学家推测，在分泌蛋白的合成过程中，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信号识别颗粒(SRP)识别，并引导核糖体附着于内质网上，继续蛋白质的合成，这就是信号肽假说，如图所示。
科学家构建了体外的反应体系，证明了该假说。实验分组及结果如表。
实验组别 核糖体 信号识别颗粒(SRP) 内质网 实验结果
1 ＋ － － 合成的肽链比正常肽链多一段
2 ＋ ＋ － 合成的肽链比正常肽链少一段
3 ＋ ＋ ＋ 合成的肽链与正常肽链一致
注：“＋”和“－”分别代表反应体系中存在或不存在该结构。
(1)折叠的蛋白质经内质网后，会被依次运往____________(细胞器)、细胞膜，最终分泌至细胞外发挥作用，这一过程依赖于生物膜的________________。
(2)对比组别2和3的结果，结合图中信息可知，只有结合了信号序列的SRP 与内质网上的________识别并结合后，肽链的延伸才会继续。
(3)结合图中信息，解释组别1中合成的肽链比正常肽链多一段的原因：__________
________________________________________________________________________。
综合实验结果说明内质网具有________________的功能。
(4)根据信号肽假说，请你推理分析：
①组别2中的肽链________(填“含有”或“不含有”)信号序列。
②假设在合成新生肽阶段就切除了信号序列，游离的核糖体________(填“能”或“不能”)附着于内质网上。
答案　(1)高尔基体　流动性　(2)DP(SRP受体)
(3)信号序列不能被SRP识别，无法引导核糖体附着至内质网上，信号序列不能被切除　加工蛋白质
(4)①含有　②不能(共58张PPT)
第2课时
细胞器之间的协调配合
第3章 细胞的基本结构
<<<
学习目标
1.通过对分泌蛋白合成、加工和运输的学习，建立部分与整体的生物学观点；运用普遍联系的观点分析生物膜之间的联系。
2.通过讨论分析细胞中各种细胞器分工与合作的图示，强化模型与建模的科学思维方法。
3.关注人工合成膜材料的研究进展及其在医疗方面的应用。
内容索引
一、细胞器之间的协调配合
二、细胞的生物膜系统
课时对点练
细胞器之间的协调配合
一
1.分泌蛋白的概念
在 合成后，分泌到 起作用的一类蛋白质，如__________
和一部分激素等。
梳理　教材新知
细胞内
细胞外
消化酶、
抗体
2.分泌蛋白的合成、加工、运输与分泌过程
(1)研究方法： 。
(2)过程
(3)提供能量的细胞器： 。
同位素标记法
核糖体
内质网
高尔基体
修饰加工
线粒体
(1)分泌蛋白的合成与分泌过程中，依次经过的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜(　　)
(2)分泌蛋白的合成与分泌过程中经过的细胞结构有：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜(　　)
×
×
提示　细胞膜不是细胞器。
提示　分泌蛋白未经过线粒体，线粒体只是起着供能作用。
(3)与分泌蛋白的合成与分泌有关的膜结构：核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜和线粒体(　　)
(4)生物学研究中常用的放射性元素有15N、18O、14C(　　)
×
×
提示　核糖体无膜结构。
提示　18O、15N为稳定同位素，不具有放射性。
(5)大肠杆菌分泌的蛋白需要经过内质网加工(　　)
(6)在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，内质网起着重要的交通枢纽作用(　　)
×
×
提示　大肠杆菌无内质网。
提示　在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，高尔基体起着重要的交通枢纽作用。
任务一：分析分泌蛋白的合成及分泌过程
如图是用3H标记的亮氨酸检测豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白合成过程的实验过程图解，请分析回答下列问题：
(1)下列蛋白质属于分泌蛋白的有　　　(填序号)。
①血红蛋白　②胰蛋白酶　③与有氧呼吸有关的酶　④抗体
探究　核心知识
②④
(2)经连续取样后，测定标记的氨基酸出现在各细胞器中的情况，结果如图所示。则曲线a、b、c依次代表的细胞器是　　　　、 、_____
。
核糖体
内质网
高尔
基体
(3)如图是该过程中内质网、高尔基体和细胞膜面积的变化曲线，则A、B、C依次代表的结构分别是 、 、 。
内质网
细胞膜
高尔基体
拓展延伸
溶酶体内的水解酶和细胞膜上的蛋白质的合成和加工过程与分泌蛋白相同。
1.如图表示用含3H标记的氨基酸培养液培养某细胞过程中蛋白质的合成和分泌示意图，则该细胞中出现3H的部位依次为
A.②→③→④→⑤ B.①→②→③→④
C.①→②→④→⑤ D.①→③→④→⑤
√
落实　思维方法
题图中①为核膜、②为核糖体、③为内质网、④为高尔基体、⑤为细胞膜。分泌蛋白经过的结构依次为②(核糖体)→③(内质网)→④(高尔基体)→⑤(细胞膜)，故选A。
2.图甲表示胰岛素的合成和分泌过程，图乙表示内质网结构放大图，图丙表示胰岛素合成、分泌过程中内质网、高尔基体及细胞膜的膜面积的变化。结合图示分析，下列说法正确的是
A.图乙所示的内质网结构图能够在电子显微镜下观察到
B.细胞内与细胞呼吸有关的酶，都是通过图甲所示过程合成的
C.图甲中细胞结构①②④的膜之间存在直接联系
D.图丙中f代表内质网膜面积的变化
√
图乙所示的内质网结构为细胞的亚显微结构，可用电子显微镜观察到，A正确；
细胞内与细胞呼吸有关的酶为胞内酶，不属于分泌蛋白，B错误；
图甲中细胞结构②为高尔基体，与其他膜之间存在间接联系，C错误；
据图丙分析可知，图丙中f膜面积最终几乎不变，代表高尔基体膜面积的变化，D错误。
细胞的生物膜系统
二
1.组成
和细胞膜、 等结构。
2.特点
(1)各种生物膜的 和结构很相似。
(2)在结构和功能上紧密联系，进一步体现了________________________
。
梳理　教材新知
细胞器膜
核膜
组成成分
细胞内各种结构之间的协
调与配合
3.功能
物质运输
内部环境
酶的附着位点
高效、有序
(1)原核细胞也有生物膜系统(　　)
(2)人体内的小肠黏膜、呼吸道黏膜均属于生物膜系统(　　)
×
×
提示　生物膜系统主要针对真核细胞而言，原核细胞的细胞膜也属于生物膜，但是没有核膜及细胞器膜，故原核细胞没有像真核细胞那样复杂的生物膜系统。
提示　生物膜系统是细胞内膜结构的统称，不是生物体内膜结构的统称。
(3)豚鼠胰腺腺泡细胞内的内质网、囊泡、高尔基体均属于生物膜系统(　　)
(4)核糖体和中心体是生物膜系统的组成结构(　　)
(5)内质网膜与核膜之间可以以囊泡的形式相互转化(　　)
√
×
提示　核糖体和中心体无膜结构，不属于生物膜系统的组成结构。
提示　内质网膜与核膜相连。
×
任务二：分析生物膜的成分、结构和功能
1.比较几种生物膜的化学成分，从如表数据可以看出，各种生物膜的化学组成和含量各有什么关系？
探究　核心知识
提示　各种生物膜的化学组成基本相同，含量各不相同。
生物膜 蛋白质(%) 脂质(%) 糖类(%)
人红细胞膜 49 43 8
大鼠肝细胞核膜 59 35 2.9
内质网膜 67 33 含量很少
线粒体外膜 52 48 含量很少
线粒体内膜 76 24 含量很少
2.请用文字和箭头解释：内质网是细胞内物质运输通道的原因。
提示　
3.请总结：生物膜系统在结构和功能上分别有什么联系？
提示　生物膜系统在结构上可以相互转化，在功能上协调配合，共同完成细胞内的生命活动。
3.下列有关生物膜系统的叙述，错误的是
A.原核细胞不具有生物膜系统
B.生物膜系统由具膜的细胞器构成
C.生物膜系统在细胞与外部环境进行物质运输、能量转化、信息传递过
程中起决定性作用
D.生物膜上可进行多种生物化学反应
√
落实　思维方法
生物膜系统是由细胞膜、细胞器膜、核膜等共同构成的，原核生物没有核膜和各种细胞器膜，不具有生物膜系统，A正确，B错误。
4.下列结构属于生物膜系统的是
①线粒体膜　②囊泡　③细胞壁　④溶酶体膜　⑤核糖体　⑥核膜
A.②③④⑤⑥ B.②③④⑥
C.④⑥ D.①②④⑥
√
生物膜系统由细胞器膜和核膜、细胞膜等结构共同构成。线粒体膜、溶酶体膜和核膜属于生物膜系统；囊泡来源于内质网膜或高尔基体膜，属于生物膜系统；细胞壁不属于生物膜系统；核糖体无膜结构，故选①②④⑥，D符合题意。
网络构建
课时对点练
三
题组一　细胞器之间的协调配合
1.用同位素标记法研究分泌蛋白的合成、分泌过程，下列标记处理正确的是
A.将唾液腺细胞放入含有14C标记的氨基酸的培养液中培养
B.将性腺细胞放入含有14C标记的氨基酸的培养液中培养
C.将胰腺细胞放入含有3H标记的脱氧核苷酸的培养液中培养
D.将口腔上皮细胞放入含有3H标记的氨基酸的培养液中培养
√
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5
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13
1
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唾液腺细胞能合成、分泌唾液淀粉酶，唾液淀粉酶属于分泌蛋白，合成过程需要氨基酸，A正确；
性腺细胞合成性激素，不能合成分泌蛋白，B错误；
脱氧核苷酸是合成DNA的原料，C错误；
口腔上皮细胞不能合成分泌蛋白，D错误。
2.胰脏细胞能将被放射性标记的氨基酸掺入到蛋白质中，这样就给新合成的蛋白质带上了标记，使我们有可能追踪细胞中这些蛋白质的位置。在这种情况下，我们所追踪的是一种酶，此酶最终被分泌到胰脏细胞外面。下列途径中，哪一条是这种蛋白质最可能的移动途径
A.内质网→高尔基体→细胞膜
B.核糖体→高尔基体→内质网→溶酶体
C.细胞核→高尔基体→内质网
D.核糖体→内质网→高尔基体→囊泡与细胞膜融合
√
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9
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13
胰脏分泌的胰蛋白酶属于分泌蛋白，分泌蛋白需要在核糖体上合成，A不符合题意；
胰蛋白酶分泌到细胞外，不进入溶酶体，B不符合题意；
细胞核不直接参与分泌蛋白的合成，核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜直接参与胰蛋白酶的合成和分泌过程，C不符合题意。
3.胰岛素分子含有两条肽链。胰岛B细胞合成胰岛素的过程如下：
①在游离的核糖体上合成前胰岛素原的起始肽段→②前胰岛素原中的起始肽段连同核糖体一起转移到粗面内质网→③在其上继续合成肽链并切掉起始肽段、形成具有一定空间结构的胰岛素原并转移到高尔基体→④在高尔基体中切除中间一段肽链，形成由2条肽链组成的胰岛素并分泌到细胞外。下列有关叙述不正确的是
A.上述过程所需能量主要来自线粒体
B.内质网、高尔基体、细胞膜之间通过囊泡联系
C.高尔基体对肽链的加工消耗了水分子
D.胰岛素分子含有前胰岛素原中的起始肽段
√
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根据题意可知，在粗面内质网中切掉了起始肽段，因此胰岛素分子中不含有前胰岛素原中的起始肽段，D错误。
4.如图是某动物细胞中分泌蛋白合成、运输和分泌的示意图，下列叙述错误的是
A.分泌蛋白在结构①上合成的
过程中有水产生
B.结构②能对来自结构③的蛋
白质进行加工、分类和包装
C.结构④与细胞膜融合后，分泌蛋白被分泌到细胞外
D.线粒体能为分泌蛋白的合成、运输和分泌提供能量
√
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结构③(高尔基体)能对来自结构②(内质网)的蛋白质进行加工、分类和包装，B错误。
5.细胞中某分泌蛋白合成和分泌前后三种生物膜的膜面积变化情况如图所示。下列相关叙述正确的是
A.a、b、c分别表示核糖体膜、内质网膜、高尔基体膜
B.a所在的细胞器是细胞内物质运输的枢纽
C.多肽链的合成发生在b所在的细胞器中
D.分泌蛋白合成旺盛的细胞中图示膜转化速率更快　
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核糖体没有膜结构，a、b、c分别表示内质网膜、
高尔基体膜、细胞膜，A错误；
b所在的细胞器高尔基体是细胞内物质运输的枢纽，
B错误；
b为高尔基体，多肽链合成的场所是核糖体，C错误。
题组二　细胞的生物膜系统
6.下列有关生物膜系统的说法，正确的是
A.细胞膜、叶绿体的内膜与外膜、内质网膜与小肠黏膜等都属于生物膜
系统
B.合成蛋白质类激素的分泌细胞的内质网一般比较发达
C.各种生物膜的组成成分和结构完全一致，在结构和功能上有一定的联系
D.枯草杆菌也具有生物膜系统，否则就不能进行正常的生命活动
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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，小肠黏膜不属于生物膜系统，A错误；
内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道，所以合成蛋白质类激素的分泌细胞的内质网一般比较发达，B正确；
各种生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上有一定的联系，C错误；
枯草杆菌为原核生物，没有细胞器膜和核膜，因此不具有生物膜系统，D错误。
7.如图所示，图中功能多、联系广的细胞结构a是指
A.高尔基体膜
B.叶绿体膜
C.内质网膜
D.液泡膜
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内质网与细胞膜和核膜相连；在需能旺盛的细胞中，还与线粒体膜相连；内质网膜形成囊泡，与高尔基体膜间接相连，故结构a是内质网膜，结构b是高尔基体膜。
8.如图为某动物细胞内部分蛋白质合成及转运的示意图。据图分析，下列有关叙述正确的是
A.内质网对其加工的蛋白质先进行分类
再转运至细胞的不同部位
B.附着型核糖体(附着在内质网上的核糖
体)合成的多肽通过囊泡运输到内质网加工
C.细胞膜上的糖蛋白的形成经内质网和高尔基体的加工
D.分泌蛋白合成及转运的过程中内质网膜面积减少，高尔基体膜面积最终增加
√
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高尔基体对其加工的蛋白质先进行分
类再转运至细胞的不同部位，A错误；
附着型核糖体合成的多肽是在信号肽
的引导下进入内质网腔进行粗加工(这一过程没有囊泡运输)，内质网将该蛋白质通过囊泡运输到高尔基体进行再加工、分类和包装，B错误；
分泌蛋白合成及转运的过程中内质网膜面积减少，高尔基体膜面积基本不变，D错误。
9.(2024·厦门高一期中)图中野生型是分泌正常的酵母菌，甲、乙型突变体是部分细胞器膜结构异常、分泌过程出现障碍的酵母菌。图中分泌蛋白需经内质网和高尔基体加工成熟。下列说法错误的是
A.野生型酵母菌的分泌蛋白最初在
游离的核糖体合成
B.甲型突变体在内质网中积累大量
具有活性的蛋白质
C.乙型突变体的高尔基体因功能障碍导致膜面积异常增大
D.分泌蛋白的合成与分泌体现了生物膜在结构和功能上紧密联系
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甲型突变体中的蛋白质进入内质
网但不能形成囊泡，不能进入高
尔基体进一步加工、分类和包装，
无法形成成熟的蛋白质，所以在
内质网中会积累大量无活性的蛋白质，B错误。
10.在细胞中不同囊泡介导不同途径的运输，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。图中①～⑤表示不同的细胞结构，下列叙述错误的是
A.囊泡膜与细胞膜、细胞器膜和核膜等共同
构成生物膜系统
B.若囊泡Y内“货物”为水解酶，推测结构⑤
是线粒体
C.图甲中囊泡X由内质网经“出芽”形成，到
达高尔基体并与之融合
D.囊泡能精确地将细胞“货物”运到细胞外，与蛋白质A和蛋白质B特异性识别有关　
√
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若囊泡Y内“货物”为水解酶，推测结构⑤是溶酶体，B错误。
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11.如图表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。COP Ⅰ、COP Ⅱ是具膜小泡，可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输。请据图分析，下列说法不正确的是
A.由图可知，甲代表内质网，乙代表高尔基体
B.溶酶体能吞噬并杀死侵入细胞的细菌
C.囊泡与细胞膜的融合体现了生物膜在结构上
的间接联系
D.COP Ⅱ可以帮助偶然掺入到乙中的某些蛋白质回收到甲中
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√
由题图可知，COP Ⅰ可以帮助偶然掺入到乙中的某些蛋白质回收到甲中，D错误。
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12.1958年，乔治·埃米尔·帕拉德及其同事设计并完成了探究分泌蛋白在豚鼠胰腺腺泡细胞内合成、运输和分泌的经典实验。回答下列问题：
(1)实验中，乔治·埃米尔·帕拉德及其同事采用_____________________等技术，通过探究3H标记的亮氨酸转移路径，证实了分泌蛋白合成、运输及分泌的途径。
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(放射性)同位素标记法
(2)科学家将一小块胰腺组织放入含3H标记的亮氨酸的培养液中______(填“短暂”或“长时”)培养，在此期间放射性标记物被活细胞摄取，并掺入到________(细胞器)上正在合成的多肽链中。组织内的放射性同位素可使感光乳剂曝光，固定组织后在显微镜下便可发现细胞中含放射性的位点，这一技术使研究者能确定________________在细胞内的位置。
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短暂
核糖体
放射性标记物质
(3)科学家先将(2)中培养的胰腺组织进行__________________处理，然后再转入__________________的培养液中继续培养。实验结果如图所示，随着追踪时间的变化，放射性颗粒数的百分比在不同细胞结构上有规律的变化，据此推测，分泌蛋白的合成、运输、分泌途径是__________________
____________________。
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附有核糖体的内质网→高尔基体→囊泡
洗去放射性标记物
不含放射性标记物
13.(2023·南通高一期末)科学家推测，在分泌蛋白的合成过程中，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信号识别颗粒(SRP)识别，并引导核糖体附着于内质网上，继续蛋白质的合成，这就是信号肽假说，如图所示。
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科学家构建了体外的反应体系，证明了该假说。实验分组及结果如表。
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实验组别 核糖体 信号识别颗粒(SRP) 内质网 实验结果
1 ＋ － － 合成的肽链比正常肽链多一段
2 ＋ ＋ － 合成的肽链比正常肽链少一段
3 ＋ ＋ ＋ 合成的肽链与正常肽链一致
注：“＋”和“－”分别代表反应体系中存在或不存在该结构。
(1)折叠的蛋白质经内质网后，会被依次
运往__________(细胞器)、细胞膜，最
终分泌至细胞外发挥作用，这一过程依
赖于生物膜的________。
(2)对比组别2和3的结果，结合图中信息可知，只有结合了信号序列的SRP 与内质网上的______________识别并结合后，肽链的延伸才会继续。
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高尔基体
流动性
DP(SRP受体)
(3)结合图中信息，解释组别1中合成的
肽链比正常肽链多一段的原因：_____
_________________________________
_________________________________
_____。综合实验结果说明内质网具有___________的功能。
(4)根据信号肽假说，请你推理分析：
①组别2中的肽链______(填“含有”或“不含有”)信号序列。
②假设在合成新生肽阶段就切除了信号序列，游离的核糖体______(填“能”或“不能”)附着于内质网上。
信号序列不能被SRP识别，无法引导核糖体附着至内质网上，信号序列不能被切除
加工蛋白质
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不能
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13第2课时　细胞器之间的协调配合
[学习目标]　1.通过对分泌蛋白合成、加工和运输的学习，建立部分与整体的生物学观点；运用普遍联系的观点分析生物膜之间的联系。2.通过讨论分析细胞中各种细胞器分工与合作的图示，强化模型与建模的科学思维方法。3.关注人工合成膜材料的研究进展及其在医疗方面的应用。
一、细胞器之间的协调配合
1．分泌蛋白的概念
在________合成后，分泌到________起作用的一类蛋白质，如_____________和一部分激素等。
2．分泌蛋白的合成、加工、运输与分泌过程
(1)研究方法：________________。
(2)过程
(3)提供能量的细胞器：____________。
判断正误
(1)分泌蛋白的合成与分泌过程中，依次经过的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜(　　)
(2)分泌蛋白的合成与分泌过程中经过的细胞结构有：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜(　　)
(3)与分泌蛋白的合成与分泌有关的膜结构：核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜和线粒体(　　)
(4)生物学研究中常用的放射性元素有15N、18O、14C(　　)
(5)大肠杆菌分泌的蛋白需要经过内质网加工(　　)
(6)在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，内质网起着重要的交通枢纽作用(　　)
任务一：分析分泌蛋白的合成及分泌过程
如图是用3H标记的亮氨酸检测豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白合成过程的实验过程图解，请分析回答下列问题：
(1)下列蛋白质属于分泌蛋白的有________(填序号)。
①血红蛋白　②胰蛋白酶　③与有氧呼吸有关的酶　④抗体
(2)经连续取样后，测定标记的氨基酸出现在各细胞器中的情况，结果如图所示。则曲线a、b、c依次代表的细胞器是______________________、__________、__________。
(3)如图是该过程中内质网、高尔基体和细胞膜面积的变化曲线，则A、B、C依次代表的结构分别是______、________、________。
拓展延伸　溶酶体内的水解酶和细胞膜上的蛋白质的合成和加工过程与分泌蛋白相同。
1．如图表示用含3H标记的氨基酸培养液培养某细胞过程中蛋白质的合成和分泌示意图，则该细胞中出现3H的部位依次为(　　)
A．②→③→④→⑤ B．①→②→③→④
C．①→②→④→⑤ D．①→③→④→⑤
2．图甲表示胰岛素的合成和分泌过程，图乙表示内质网结构放大图，图丙表示胰岛素合成、分泌过程中内质网、高尔基体及细胞膜的膜面积的变化。结合图示分析，下列说法正确的是(　　)
A．图乙所示的内质网结构图能够在电子显微镜下观察到
B．细胞内与细胞呼吸有关的酶，都是通过图甲所示过程合成的
C．图甲中细胞结构①②④的膜之间存在直接联系
D．图丙中f代表内质网膜面积的变化
二、细胞的生物膜系统
1．组成
____________和细胞膜、________等结构。
2．特点
(1)各种生物膜的______________和结构很相似。
(2)在结构和功能上紧密联系，进一步体现了________________________________________
________________________________________________________________________。
3．功能
判断正误
(1)原核细胞也有生物膜系统(　　)
(2)人体内的小肠黏膜、呼吸道黏膜均属于生物膜系统(　　)
(3)豚鼠胰腺腺泡细胞内的内质网、囊泡、高尔基体均属于生物膜系统(　　)
(4)核糖体和中心体是生物膜系统的组成结构(　　)
(5)内质网膜与核膜之间可以以囊泡的形式相互转化(　　)
任务二：分析生物膜的成分、结构和功能
1．比较几种生物膜的化学成分，从如表数据可以看出，各种生物膜的化学组成和含量各有什么关系？
生物膜 蛋白质(%) 脂质(%) 糖类(%)
人红细胞膜 49 43 8
大鼠肝细胞核膜 59 35 2.9
内质网膜 67 33 含量很少
线粒体外膜 52 48 含量很少
线粒体内膜 76 24 含量很少
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
2．请用文字和箭头解释：内质网是细胞内物质运输通道的原因。
3．请总结：生物膜系统在结构和功能上分别有什么联系？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
3．下列有关生物膜系统的叙述，错误的是(　　)
A．原核细胞不具有生物膜系统
B．生物膜系统由具膜的细胞器构成
C．生物膜系统在细胞与外部环境进行物质运输、能量转化、信息传递过程中起决定性作用
D．生物膜上可进行多种生物化学反应
4．下列结构属于生物膜系统的是(　　)
①线粒体膜　②囊泡　③细胞壁　④溶酶体膜　⑤核糖体　⑥核膜
A．②③④⑤⑥ B．②③④⑥
C．④⑥ D．①②④⑥
答案精析
一、梳理教材新知
1．细胞内　细胞外　消化酶、抗体
2．(1)同位素标记法　(2)核糖体　内质网　高尔基体　修饰加工　(3)线粒体
判断正误
(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×
提示　(1)细胞膜不是细胞器。(2)分泌蛋白未经过线粒体，线粒体只是起着供能作用。(3)核糖体无膜结构。(4)18O、15N为稳定同位素，不具有放射性。(5)大肠杆菌无内质网。(6)在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，高尔基体起着重要的交通枢纽作用。
探究核心知识
(1)②④　(2)核糖体　内质网　高尔基体　(3)内质网　细胞膜　高尔基体
落实思维方法
1．A　[题图中①为核膜、②为核糖体、③为内质网、④为高尔基体、⑤为细胞膜。分泌蛋白经过的结构依次为②(核糖体)→③(内质网)→④(高尔基体)→⑤(细胞膜)，故选A。]
2．A
二、梳理教材新知
1．细胞器膜　核膜
2．(1)组成成分　(2)细胞内各种结构之间的协调与配合
3．(1)物质运输　内部环境　(2)酶的附着位点　高效、有序
判断正误
(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×
提示　(1)生物膜系统主要针对真核细胞而言，原核细胞的细胞膜也属于生物膜，但是没有核膜及细胞器膜，故原核细胞没有像真核细胞那样复杂的生物膜系统。(2)生物膜系统是细胞内膜结构的统称，不是生物体内膜结构的统称。(4)核糖体和中心体无膜结构，不属于生物膜系统的组成结构。(5)内质网膜与核膜相连。
探究核心知识
1．各种生物膜的化学组成基本相同，含量各不相同。
2.
3．生物膜系统在结构上可以相互转化，在功能上协调配合，共同完成细胞内的生命活动。
落实思维方法
3．B　[生物膜系统是由细胞膜、细胞器膜、核膜等共同构成的，原核生物没有核膜和各种细胞器膜，不具有生物膜系统，A正确，B错误。]
4．D　[生物膜系统由细胞器膜和核膜、细胞膜等结构共同构成。线粒体膜、溶酶体膜和核膜属于生物膜系统；囊泡来源于内质网膜或高尔基体膜，属于生物膜系统；细胞壁不属于生物膜系统；核糖体无膜结构，故选①②④⑥，D符合题意。]作业12　细胞器之间的协调配合
(分值：100分)
第1题5分，第2～11题，每题6分，共65分。
题组一　细胞器之间的协调配合
1．用同位素标记法研究分泌蛋白的合成、分泌过程，下列标记处理正确的是 (　　)
A．将唾液腺细胞放入含有14C标记的氨基酸的培养液中培养
B．将性腺细胞放入含有14C标记的氨基酸的培养液中培养
C．将胰腺细胞放入含有3H标记的脱氧核苷酸的培养液中培养
D．将口腔上皮细胞放入含有3H标记的氨基酸的培养液中培养
2．胰脏细胞能将被放射性标记的氨基酸掺入到蛋白质中，这样就给新合成的蛋白质带上了标记，使我们有可能追踪细胞中这些蛋白质的位置。在这种情况下，我们所追踪的是一种酶，此酶最终被分泌到胰脏细胞外面。下列途径中，哪一条是这种蛋白质最可能的移动途径(　　)
A．内质网→高尔基体→细胞膜
B．核糖体→高尔基体→内质网→溶酶体
C．细胞核→高尔基体→内质网
D．核糖体→内质网→高尔基体→囊泡与细胞膜融合
3．胰岛素分子含有两条肽链。胰岛B细胞合成胰岛素的过程如下：
①在游离的核糖体上合成前胰岛素原的起始肽段→②前胰岛素原中的起始肽段连同核糖体一起转移到粗面内质网→③在其上继续合成肽链并切掉起始肽段、形成具有一定空间结构的胰岛素原并转移到高尔基体→④在高尔基体中切除中间一段肽链，形成由2条肽链组成的胰岛素并分泌到细胞外。下列有关叙述不正确的是(　　)
A．上述过程所需能量主要来自线粒体
B．内质网、高尔基体、细胞膜之间通过囊泡联系
C．高尔基体对肽链的加工消耗了水分子
D．胰岛素分子含有前胰岛素原中的起始肽段
4．如图是某动物细胞中分泌蛋白合成、运输和分泌的示意图，下列叙述错误的是(　　)
A．分泌蛋白在结构①上合成的过程中有水产生
B．结构②能对来自结构③的蛋白质进行加工、分类和包装
C．结构④与细胞膜融合后，分泌蛋白被分泌到细胞外
D．线粒体能为分泌蛋白的合成、运输和分泌提供能量
5．细胞中某分泌蛋白合成和分泌前后三种生物膜的膜面积变化情况如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)
A．a、b、c分别表示核糖体膜、内质网膜、高尔基体膜
B．a所在的细胞器是细胞内物质运输的枢纽
C．多肽链的合成发生在b所在的细胞器中
D．分泌蛋白合成旺盛的细胞中图示膜转化速率更快
题组二　细胞的生物膜系统
6．下列有关生物膜系统的说法，正确的是(　　)
A．细胞膜、叶绿体的内膜与外膜、内质网膜与小肠黏膜等都属于生物膜系统
B．合成蛋白质类激素的分泌细胞的内质网一般比较发达
C．各种生物膜的组成成分和结构完全一致，在结构和功能上有一定的联系
D．枯草杆菌也具有生物膜系统，否则就不能进行正常的生命活动
7．如图所示，图中功能多、联系广的细胞结构a是指(　　)
A．高尔基体膜
B．叶绿体膜
C．内质网膜
D．液泡膜
8．如图为某动物细胞内部分蛋白质合成及转运的示意图。据图分析，下列有关叙述正确的是(　　)
A．内质网对其加工的蛋白质先进行分类再转运至细胞的不同部位
B．附着型核糖体(附着在内质网上的核糖体)合成的多肽通过囊泡运输到内质网加工
C．细胞膜上的糖蛋白的形成经内质网和高尔基体的加工
D．分泌蛋白合成及转运的过程中内质网膜面积减少，高尔基体膜面积最终增加
9．(2024·厦门高一期中)图中野生型是分泌正常的酵母菌，甲、乙型突变体是部分细胞器膜结构异常、分泌过程出现障碍的酵母菌。图中分泌蛋白需经内质网和高尔基体加工成熟。下列说法错误的是(　　)
A．野生型酵母菌的分泌蛋白最初在游离的核糖体合成
B．甲型突变体在内质网中积累大量具有活性的蛋白质
C．乙型突变体的高尔基体因功能障碍导致膜面积异常增大
D．分泌蛋白的合成与分泌体现了生物膜在结构和功能上紧密联系
10．在细胞中不同囊泡介导不同途径的运输，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。图中①～⑤表示不同的细胞结构，下列叙述不正确的是(　　)
A．囊泡膜与细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统
B．若囊泡Y内“货物”为水解酶，推测结构⑤是线粒体
C．图甲中囊泡X由内质网经“出芽”形成，到达高尔基体并与之融合
D．囊泡能精确地将细胞“货物”运到细胞外，与蛋白质A和蛋白质B特异性识别有关
11．如图表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。COP Ⅰ、COP Ⅱ是具膜小泡，可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输。请据图分析，下列说法不正确的是(　　)
A．由图可知，甲代表内质网，乙代表高尔基体
B．溶酶体能吞噬并杀死侵入细胞的细菌
C．囊泡与细胞膜的融合体现了生物膜在结构上的间接联系
D．COP Ⅱ可以帮助偶然掺入到乙中的某些蛋白质回收到甲中
12．(14分)1958年，乔治·埃米尔·帕拉德及其同事设计并完成了探究分泌蛋白在豚鼠胰腺腺泡细胞内合成、运输和分泌的经典实验。回答下列问题：
(1)实验中，乔治·埃米尔·帕拉德及其同事采用________________等技术，通过探究3H标记的亮氨酸转移路径，证实了分泌蛋白合成、运输及分泌的途径。
(2)科学家将一小块胰腺组织放入含3H标记的亮氨酸的培养液中________(填“短暂”或“长时”)培养，在此期间放射性标记物被活细胞摄取，并掺入到________(细胞器)上正在合成的多肽链中。组织内的放射性同位素可使感光乳剂曝光，固定组织后在显微镜下便可发现细胞中含放射性的位点，这一技术使研究者能确定________________在细胞内的位置。
(3)科学家先将(2)中培养的胰腺组织进行________________处理，然后再转入________________的培养液中继续培养。实验结果如图所示，随着追踪时间的变化，放射性颗粒数的百分比在不同细胞结构上有规律的变化，据此推测，分泌蛋白的合成、运输、分泌途径是__________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
13．(每空3分，共21分)(2023·南通高一期末)科学家推测，在分泌蛋白的合成过程中，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信号识别颗粒(SRP)识别，并引导核糖体附着于内质网上，继续蛋白质的合成，这就是信号肽假说，如图所示。
科学家构建了体外的反应体系，证明了该假说。实验分组及结果如表。
实验组别 核糖体 信号识别颗粒(SRP) 内质网 实验结果
1 ＋ － － 合成的肽链比正常肽链多一段
2 ＋ ＋ － 合成的肽链比正常肽链少一段
3 ＋ ＋ ＋ 合成的肽链与正常肽链一致
注：“＋”和“－”分别代表反应体系中存在或不存在该结构。
(1)折叠的蛋白质经内质网后，会被依次运往____________(细胞器)、细胞膜，最终分泌至细胞外发挥作用，这一过程依赖于生物膜的________________。
(2)对比组别2和3的结果，结合图中信息可知，只有结合了信号序列的SRP 与内质网上的________识别并结合后，肽链的延伸才会继续。
(3)结合图中信息，解释组别1中合成的肽链比正常肽链多一段的原因：__________
________________________________________________________________________。
综合实验结果说明内质网具有________________的功能。
(4)根据信号肽假说，请你推理分析：
①组别2中的肽链________(填“含有”或“不含有”)信号序列。
②假设在合成新生肽阶段就切除了信号序列，游离的核糖体________(填“能”或“不能”)附着于内质网上。
答案精析
1．A　[唾液腺细胞能合成、分泌唾液淀粉酶，唾液淀粉酶属于分泌蛋白，合成过程需要氨基酸，A正确；性腺细胞合成性激素，不能合成分泌蛋白，B错误；脱氧核苷酸是合成DNA的原料，C错误；口腔上皮细胞不能合成分泌蛋白，D错误。]
2．D　[胰脏分泌的胰蛋白酶属于分泌蛋白，分泌蛋白需要在核糖体上合成，A不符合题意；胰蛋白酶分泌到细胞外，不进入溶酶体，B不符合题意；细胞核不直接参与分泌蛋白的合成，核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜直接参与胰蛋白酶的合成和分泌过程，C不符合题意。]
3．D　[根据题意可知，在粗面内质网中切掉了起始肽段，因此胰岛素分子中不含有前胰岛素原中的起始肽段，D错误。]
4．B　[结构③(高尔基体)能对来自结构②(内质网)的蛋白质进行加工、分类和包装，B错误。]
5．D　[核糖体没有膜结构，a、b、c分别表示内质网膜、高尔基体膜、细胞膜，A错误；b所在的细胞器高尔基体是细胞内物质运输的枢纽，B错误；b为高尔基体，多肽链合成的场所是核糖体，C错误。]
6．B
7．C　[内质网与细胞膜和核膜相连；在需能旺盛的细胞中，还与线粒体膜相连；内质网膜形成囊泡，与高尔基体膜间接相连，故结构a是内质网膜，结构b是高尔基体膜。]
8．C　[高尔基体对其加工的蛋白质先进行分类再转运至细胞的不同部位，A错误；附着型核糖体合成的多肽是在信号肽的引导下进入内质网腔进行粗加工(这一过程没有囊泡运输)，内质网将该蛋白质通过囊泡运输到高尔基体进行再加工、分类和包装，B错误；分泌蛋白合成及转运的过程中内质网膜面积减少，高尔基体膜面积基本不变，D错误。]
9．B　[甲型突变体中的蛋白质进入内质网但不能形成囊泡，不能进入高尔基体进一步加工、分类和包装，无法形成成熟的蛋白质，所以在内质网中会积累大量无活性的蛋白质，B错误。]
10．B　[若囊泡Y内“货物”为水解酶，推测结构⑤是溶酶体，B错误。]
11．D　[由题图可知，COP Ⅰ可以帮助偶然掺入到乙中的某些蛋白质回收到甲中，D错误。]
12．(1)(放射性)同位素标记法　(2)短暂　核糖体　放射性标记物质　(3)洗去放射性标记物　不含放射性标记物　附有核糖体的内质网→高尔基体→囊泡
13．(1)高尔基体　流动性　(2)DP(SRP受体)　(3)信号序列不能被SRP识别，无法引导核糖体附着至内质网上，信号序列不能被切除　加工蛋白质　(4)①含有　②不能

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