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信号识别与囊泡运输
1.核糖体与内质网之间的识别
信号肽假说认为，在游离核糖体上初始合成的分泌蛋白肽链中包含了一小段信号序列（信号肽），信号识别颗粒识别信号肽并与信号肽结合，再与内质网膜上的信号识别颗粒受体结合，从而将核糖体固定在内质网膜上，合成的肽链通过通道蛋白进入内质网腔中，继续肽链的延伸（如图1所示），结束后其信号肽被切除，核糖体脱落。释放到内质网腔中的分泌蛋白进行各种化学修饰，以稳定蛋白质的结构。
2.内质网和高尔基体之间的囊泡运输
（1）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具有特殊的膜标志蛋白，囊泡通过与特殊的膜标志蛋白的相互识别，进行囊泡运输。
（2）分泌蛋白以囊泡的形式从内质网转运到高尔基体中。需要被转运到高尔基体的囊泡表面存在一些特定的蛋白质分子，与高尔基体表面特定的结构识别并结合，进而引导转运囊泡以类似胞吞的方式，将分泌蛋白转运到高尔基体网腔内进行进一步的加工和修饰（如图2）。囊泡主要有披网格蛋白小泡、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（如图3）。
（2021·山东高考1题）高尔基体膜上的RS受体特异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
1.（2025·辽宁抚顺六校联考）内质网具有严格的质量控制系统（ERQC），该系统确保只有正确折叠、修饰的成熟蛋白质才会通过分拣过程，并被不同囊泡捕获，未完成折叠或错误折叠的蛋白质不会被运出细胞。下列说法正确的是（　　）
A.成熟蛋白质出高尔基体后的运输路线是相同的
B.内质网、囊泡等结构中含有能识别不同蛋白质的成分
C.ERQC可以直接检测核糖体所合成的肽链的氨基酸序列是否正确
D.错误折叠的蛋白质不能运出细胞，会在细胞中越积越多，从而阻碍细胞代谢
2.（2024·山东济宁期末）内膜系统构成了细胞器之间的天然屏障，细胞内的膜性结构之间的物质运输主要通过囊泡完成。下列叙述错误的是（　　）
A.细胞内膜系统保证了细胞生命活动高效有序地进行 B.破坏细胞骨架不会影响囊泡的形成和转移
C.细胞各种生物膜的组成成分和结构很相似 D.囊泡可以来自内质网、高尔基体、细胞膜
3.（2025·江苏南京中华中学）研究表明，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。含脂膜结构的病毒在ERGIC中组装，最后通过囊泡运输至细胞膜释放。下列相关叙述错误的是（　　）
A.细胞中ERGIC的结构形成和功能体现了生物膜的流动性
B.囊泡运输过程中内质网起着重要的交通枢纽作用
C.特异性抑制ERGIC的功能可以有效治疗该病毒感染
D.该病毒脂膜结构可能不是自身核酸指导合成的
4.（2025·湖南娄底模拟）经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后，酶X会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志物。具有该标志物的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别，经高尔基体加工后逐渐转化为溶酶体的过程中，带有M6P标志的蛋白质进入溶酶体，不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。下列说法错误的是（　　）
A.经内质网加工后的蛋白质通过囊泡运输进入高尔基体
B.M6P标志被高尔基体膜上的M6P受体识别依赖其特异性结构
C.推测酶X的合成加工也需要核糖体、内质网及高尔基体参与
D.与M6P标志相关的蛋白质分选机制与细胞功能区域化无关
5.（2025·重庆万州模拟）在细胞内，不同性质的囊泡介导不同方向的运输，如图所示。内质网（ER）内正确折叠组装的分泌蛋白、膜蛋白被选择性地捕获到COPⅡ囊泡中，标志着新合成蛋白进入分泌途径的开始。COPⅠ囊泡则介导蛋白质的回收，包括逃逸的ER驻留蛋白回收、错误折叠的蛋白质回收和ER-高尔基体间连续循环的运输机器回收。下列叙述错误的是（　　）
A.分泌蛋白、膜蛋白是在核糖体上合成的 B.COPⅡ囊泡上可能存在识别分泌蛋白的受体
C.高尔基体能识别出错误折叠的蛋白质 D.在囊泡运输中，内质网起着交通枢纽的作用
拓展微课1　信号识别与囊泡运输
【典例】 C　据题意分析，错误转运到高尔基体含短肽序列RS的蛋白质，才会被运回内质网。消化酶和抗体都属于分泌蛋白，需要转运到高尔基体进一步加工后分泌到细胞外，不属于该类蛋白，A正确；囊泡运输需要消耗能量，由ATP直接供能，B正确；根据题目信息“将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放”可知，含RS序列的蛋白质在高尔基体与RS受体结合并在内质网中与RS受体分离，又根据题目信息“RS受体与RS的结合能力随pH升高而减弱”可知，在高尔基体RS与RS受体结合能力强，高尔基体pH较低，在内质网RS与RS受体结合能力弱，内质网pH较高，C错误；RS功能缺失，错误运输到高尔基体的该类蛋白不能运回内质网，该类蛋白会在高尔基体积累，D正确。
针对训练用活
1.B　成熟蛋白质出高尔基体后会被不同囊泡运往不同部位发挥作用，A错误；内质网和囊泡可以识别不同类型的蛋白质，因此其中存在具有识别作用的成分，B正确；该系统只能检测蛋白质是否被正确加工，而不能检测多肽链中的氨基酸排列顺序是否正确，C错误；正常情况下，细胞内错误折叠的蛋白质不会被运出细胞，可能被召回，正确加工后再运出细胞，或被溶酶体降解消化，不会越积越多，D错误。
2.B　细胞内的生物膜将各种细胞器分隔开，保证了细胞的生命活动高效、有序地进行，A正确；细胞骨架由蛋白质纤维组成，能维持细胞的形态、锚定并支撑许多细胞器、与细胞运动以及物质运输有关，囊泡的运输依赖于细胞骨架，因此破坏细胞骨架会影响囊泡的形成和转移，B错误；细胞各种生物膜组成成分基本相似，均由脂质、蛋白质和少量糖类组成，C正确；囊泡可以来自内质网、高尔基体，也可以来自胞吞时细胞膜的内陷，D正确。
3.B　内质网—高尔基体中间体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，由内质网形成，可以与高尔基体融合，体现了生物膜的流动性，A正确；囊泡运输过程中高尔基体起着重要的交通枢纽作用，B错误；含脂膜结构的病毒在ERGIC中组装，最后通过囊泡运输至细胞膜释放，因此特异性抑制ERGIC的功能可以有效治疗该病毒感染，C正确；含脂膜结构的病毒在宿主细胞ERGIC中组装，因此该病毒脂膜结构可能不是自身核酸指导合成的，D正确。
4.D　分泌蛋白需要经内质网加工后，通过囊泡运输进入高尔基体，再通过囊泡发送到细胞相应部位，A正确；M6P标志被高尔基体膜上的M6P受体识别依靠膜表面的糖蛋白，依赖其特异性结构实现精准识别，B正确；酶X存在于高尔基体内，据此推测酶X的合成加工与分泌蛋白类似，也需要核糖体、内质网及高尔基体参与，C正确；与M6P标志相关的蛋白质分选机制保证了不同结构与功能的蛋白质被分选发送到细胞的不同部位，与细胞功能区域化密切相关，D错误。
5.D　核糖体是“生产蛋白质的机器”，分泌蛋白、膜蛋白都是在核糖体上合成的，A正确；结合题干“正确折叠组装的分泌蛋白、膜蛋白被选择性地捕获到COPⅡ囊泡中”可推测，COPⅡ囊泡上可能存在识别分泌蛋白的受体，使得分泌蛋白、膜上蛋白能被COPⅡ囊泡包裹，B正确；分析题图可知，COPⅠ囊泡来自高尔基体，且“COPⅠ囊泡则介导蛋白质的回收”可推测，高尔基体能识别出错误折叠的蛋白质，C正确；在囊泡运输中，高尔基体起着交通枢纽的作用，D错误。
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拓展微课1　
信号识别与囊泡运输
高中总复习·生物
1. 核糖体与内质网之间的识别
信号肽假说认为，在游离核糖体上初始合成的分泌蛋白肽链中包含了一小
段信号序列（信号肽），信号识别颗粒识别信号肽并与信号肽结合，再与
内质网膜上的信号识别颗粒受体结合，从而将核糖体固定在内质网膜上，
合成的肽链通过通道蛋白进入内质网腔中，继续肽链的延伸（如图1所
示），结束后其信号肽被切除，核糖体
脱落。释放到内质网腔中的分泌蛋白进
行各种化学修饰，以稳定蛋白质的结构。
2. 内质网和高尔基体之间的囊泡运输
（1）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具有特殊的膜
标志蛋白，囊泡通过与特殊的膜标志蛋白的相互识别，进行囊泡运输。
（2）分泌蛋白以囊泡的形式从内质网转运到高尔基体中。需要被转运到
高尔基体的囊泡表面存在一些特定的蛋白质分子，与高尔基体表面特定的
结构识别并结合，进而引导转运囊泡以类似胞吞的方式，将分泌蛋白转运
到高尔基体网腔内进行进一步的加工和修饰（如图2）。囊泡主要有披网
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（如图3）。
（2021·山东高考1题）高尔基体膜上的RS受体特异识别并结合含有
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
√
解析：　据题意分析，错误转运到高尔基体含短肽序列RS的蛋白质，才
会被运回内质网。消化酶和抗体都属于分泌蛋白，需要转运到高尔基体进
一步加工后分泌到细胞外，不属于该类蛋白，A正确；囊泡运输需要消耗
能量，由ATP直接供能，B正确；根据题目信息“将错误转运到高尔基体的
该类蛋白运回内质网并释放”可知，含RS序列的蛋白质在高尔基体与RS受
体结合并在内质网中与RS受体分离，又根据题目信息“RS受体与RS的结
合能力随pH升高而减弱”可知，在高尔基体RS与RS受体结合能力强，高
尔基体pH较低，在内质网RS与RS受体结合能力弱，内质网pH较高，C错
误；RS功能缺失，错误运输到高尔基体的该类蛋白不能运回内质网，该类
蛋白会在高尔基体积累，D正确。
1. （2025·辽宁抚顺六校联考）内质网具有严格的质量控制系统（ERQC），该系统确保只有正确折叠、修饰的成熟蛋白质才会通过分拣
过程，并被不同囊泡捕获，未完成折叠或错误折叠的蛋白质不会被运出细
胞。下列说法正确的是（　　）
A. 成熟蛋白质出高尔基体后的运输路线是相同的
B. 内质网、囊泡等结构中含有能识别不同蛋白质的成分
C. ERQC可以直接检测核糖体所合成的肽链的氨基酸序列是否正确
D. 错误折叠的蛋白质不能运出细胞，会在细胞中越积越多，从而阻碍细
胞代谢
√
解析：　成熟蛋白质出高尔基体后会被不同囊泡运往不同部位发挥作用，A错误；内质网和囊泡可以识别不同类型的蛋白质，因此其中存在具有识别作用的成分，B正确；该系统只能检测蛋白质是否被正确加工，而不能检测多肽链中的氨基酸排列顺序是否正确，C错误；正常情况下，细胞内错误折叠的蛋白质不会被运出细胞，可能被召回，正确加工后再运出细胞，或被溶酶体降解消化，不会越积越多，D错误。
2. （2024·山东济宁期末）内膜系统构成了细胞器之间的天然屏障，细胞
内的膜性结构之间的物质运输主要通过囊泡完成。下列叙述错误的是（　）
A. 细胞内膜系统保证了细胞生命活动高效有序地进行
B. 破坏细胞骨架不会影响囊泡的形成和转移
C. 细胞各种生物膜的组成成分和结构很相似
D. 囊泡可以来自内质网、高尔基体、细胞膜
√
解析： 　细胞内的生物膜将各种细胞器分隔开，保证了细胞的生命活动
高效、有序地进行，A正确；细胞骨架由蛋白质纤维组成，能维持细胞的
形态、锚定并支撑许多细胞器、与细胞运动以及物质运输有关，囊泡的运
输依赖于细胞骨架，因此破坏细胞骨架会影响囊泡的形成和转移，B错
误；细胞各种生物膜组成成分基本相似，均由脂质、蛋白质和少量糖类组
成，C正确；囊泡可以来自内质网、高尔基体，也可以来自胞吞时细胞膜
的内陷，D正确。
3. （2025·江苏南京中华中学）研究表明，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。含脂膜结构的病毒在ERGIC中组装，最后通过囊泡运输至细胞膜释
放。下列相关叙述错误的是（　　）
A. 细胞中ERGIC的结构形成和功能体现了生物膜的流动性
B. 囊泡运输过程中内质网起着重要的交通枢纽作用
C. 特异性抑制ERGIC的功能可以有效治疗该病毒感染
D. 该病毒脂膜结构可能不是自身核酸指导合成的
√
解析：　内质网—高尔基体中间体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，由内质网形成，可以与高尔基体融合，体现
了生物膜的流动性，A正确；囊泡运输过程中高尔基体起着重要的交通枢
纽作用，B错误；含脂膜结构的病毒在ERGIC中组装，最后通过囊泡运输
至细胞膜释放，因此特异性抑制ERGIC的功能可以有效治疗该病毒感染，
C正确；含脂膜结构的病毒在宿主细胞ERGIC中组装，因此该病毒脂膜结
构可能不是自身核酸指导合成的，D正确。
4. （2025·湖南娄底模拟）经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后，酶X会
在其中的某些蛋白质上形成M6P标志物。具有该标志物的蛋白质能被高尔
基体膜上的M6P受体识别，经高尔基体加工后逐渐转化为溶酶体的过程
中，带有M6P标志的蛋白质进入溶酶体，不能发生此识别过程的蛋白质经
囊泡运往细胞膜。下列说法错误的是（　　）
A. 经内质网加工后的蛋白质通过囊泡运输进入高尔基体
B. M6P标志被高尔基体膜上的M6P受体识别依赖其特异性结构
C. 推测酶X的合成加工也需要核糖体、内质网及高尔基体参与
D. 与M6P标志相关的蛋白质分选机制与细胞功能区域化无关
√
解析：　分泌蛋白需要经内质网加工后，通过囊泡运输进入高尔基体，
再通过囊泡发送到细胞相应部位，A正确；M6P标志被高尔基体膜上的
M6P受体识别依靠膜表面的糖蛋白，依赖其特异性结构实现精准识别，B
正确；酶X存在于高尔基体内，据此推测酶X的合成加工与分泌蛋白类似，
也需要核糖体、内质网及高尔基体参与，C正确；与M6P标志相关的蛋白
质分选机制保证了不同结构与功能的蛋白质被分选发送到细胞的不同部
位，与细胞功能区域化密切相关，D错误。
5. （2025·重庆万州模拟）在细胞内，不同性质的囊泡介导不同方向的运
输，如图所示。内质网（ER）内正确折叠组装的分泌蛋白、膜蛋白被选择
性地捕获到COPⅡ囊泡中，标志着新合成蛋白进入分泌途径的开始。COPⅠ
囊泡则介导蛋白质的回收，包括逃逸的ER驻留蛋白回收、错误折叠的蛋白
质回收和ER-高尔基体间连续循环的运输机器回收。下列叙述错误的是
（　　）
A. 分泌蛋白、膜蛋白是在核糖体上合成的
B. COPⅡ囊泡上可能存在识别分泌蛋白的受体
C. 高尔基体能识别出错误折叠的蛋白质
D. 在囊泡运输中，内质网起着交通枢纽的作用
√
解析：　核糖体是“生产蛋白质的机器”，分泌蛋白、膜蛋白都是在核
糖体上合成的，A正确；结合题干“正确折叠组装的分泌蛋白、膜蛋白被
选择性地捕获到COPⅡ囊泡中”可推测，COPⅡ囊泡上可能存在识别分泌蛋
白的受体，使得分泌蛋白、膜上蛋白能被COPⅡ囊泡包裹，B正确；分析题
图可知，COPⅠ囊泡来自高尔基体，且“COPⅠ囊泡则介导蛋白质的回收”
可推测，高尔基体能识别出错误折叠的蛋白质，C正确；在囊泡运输中，
高尔基体起着交通枢纽的作用，D错误。
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