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第五节　细胞在结构和功能上是一个统一整体
知识点一　生物膜系统把细胞各部分结构联系在一起
1.（2024·浙江海盐一中高一月考）下列有关生物膜和生物膜系统，叙述正确的是（　　）
A.生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜、核膜、视网膜等体内各种膜
B.原核细胞有生物膜没有生物膜系统，所有真核细胞都有生物膜系统
C.生物膜之间均能以出芽的形式形成囊泡实现膜成分的相互转化和更新
D.内质网膜与核膜、细胞膜直接连接，以囊泡形式与高尔基体膜间接联系
　（2024·浙江绍兴高一统考期末）阅读下列材料，完成2～3小题。
　　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的蛋白质后，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。
2.关于生物膜系统，下列叙述正确的是（　　）
A.核膜不属于生物膜系统的构成部分
B.内质网由一系列双层膜构成的囊腔和细管组成
C.高尔基体与细胞膜之间直接相连承担物质运输的任务
D.分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成
3.下列关于囊泡运输的叙述错误的是（　　）
A.含有RS的蛋白质运回内质网的过程消耗ATP
B.各种蛋白质都可以在内质网与高尔基体之间来回运输
C.生物膜之间可通过囊泡的转移而实现膜成分的更新
D.RS功能的缺失可能会使高尔基体内本该运回内质网的蛋白含量增加
4.下面为细胞的生物膜系统的概念图，据图判断下列叙述正确的是（　　）
A.图中 a、c 分别是指细胞膜、具膜细胞器
B.若 d 是叶绿体，则 m、n 一定是外膜和内膜
C.图中 p 一定是线粒体的内膜
D.图中的 f 和 h 分别是指内质网膜和高尔基体膜
知识点二　细胞内各结构协调配合，共同执行生命活动
　（2024·浙江温州第二高级中学高一期中）阅读下列材料，完成5～6小题。
　　下图为人体唾液腺细胞合成、分泌唾液淀粉酶的过程，用3H标记氨基酸，则H出现的部位先后顺序为①→②→③→④→⑤。
5.关于唾液淀粉酶合成、分泌的路径，正确的是（　　）
A.①中合成的蛋白质的去向都与上图的路径一致
B.②中的唾液淀粉酶已具有催化淀粉水解的能力
C.在上图所示过程中，③的膜面积将增大
D.④向细胞膜的定向移动需要细胞骨架的参与
6.关于细胞内的生物膜系统，下列叙述错误的是（　　）
A.内质网膜与细胞膜、核膜可直接相连
B.高尔基体膜与内质网膜、细胞膜之间可通过囊泡转化
C.使原核细胞各区室具有独立的空间，使反应高效进行
D.使细胞在结构和功能上成为一个统一的整体
7.（2024·浙江杭州高一期中）研究发现，抑郁症患者大脑中X 细胞合成的成纤维细胞生长因子9（FGF9）是一种分泌蛋白，含量远高于正常人，FGF9 作用于靶细胞，能体现细胞间信息交流的功能。如图为分泌蛋白的合成和分泌过程，①②表示细胞器。下列有关叙述正确的是（　　）
　核糖体（形成多肽）→　　①（加工、折叠）②细胞膜→细胞外
A.①为高尔基体；②为粗面内质网
B.生物膜系统是由①的膜、②的膜和囊泡膜组成
C.囊泡中的物质只能是经过内质网加工的蛋白质
D.图示过程还需要线粒体供能
8.（2024·浙江余杭高级中学高一月考）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，下列有关叙述错误的是（　　）
A.若无其他细胞器的参与，图示过程一般不能正常进行
B.核糖体合成的多肽通过囊泡运输到内质网加工
C.细胞膜和包括核膜在内的多种细胞器膜共同构成细胞的生物膜系统
D.高尔基体加工后的蛋白质会被转运到不同部位，胞内、胞外、细胞膜上均有分布
9.（2024·浙江昌化中学高一月考）图1表示分泌蛋白的形成过程，其中a、b、c分别代表不同的细胞器，图2表示该过程中部分结构的膜面积变化。下列相关叙述错误的是（　　）
A.图1中的a、b、c分别是核糖体、内质网和高尔基体
B.图2中g、h、i分别是内质网、高尔基体、细胞膜
C.图1中的a、b、c都通过囊泡相联系
D.图2所示变化能体现生物膜具有流动性
10.（2024·浙江绍兴高一期中）甲图为人体内某种细胞物质的合成和转运过程，膜外颗粒状物质为抗体。图乙表示抗体合成与分泌过程中细胞内几种膜结构表面积的变化。据图回答：（题中[　]填写图中指示结构的序号）
（1）抗体含有的化学元素主要有　　　　　　，其化学本质是　　　　　　。
（2）抗体的合成场所是[　]，加工分泌的过程是③→[　]→⑥→[　]→⑥→⑦。
（3）图甲细胞中很多细胞器都具有膜，这些细胞器膜和　　　　、　　　　等结构，共同构成细胞的生物膜系统。
（4）若图乙表示的是细胞膜、内质网膜和高尔基体膜的面积变化，则①③分别表示的结构依次是　　　　、　　　　。
　（2024·浙江温州高一期中）阅读下列材料，完成11～12小题。
　　乳铁蛋白广泛存在于各种分泌液中，可以响应各种生理和环境的变化，对多种细菌、真菌等病原体表现出强大的抑制活性，还具有抗炎和抗癌活性。如图为乳铁蛋白的合成、加工、分泌示意图，甲、乙、丙、丁、戊表示细胞结构。请回答下列相关问题。
11.上述生命活动的过程中，乙、丙、丁膜面积短时间内变化分别是（　　）
A.减小，基本不变，增大
B.增大，基本不变，减小
C.基本不变，减小，增大
D.减小，增大，基本不变
12.下列相关叙述错误的是（　　）
A.戊可为甲中的脱水缩合提供能量
B.乙与丙在结构上能直接相连
C.乙的产物可能没有生物活性
D.上述过程需要细胞骨架和信号分子的参与
13.（2024·浙江金华高一期中）下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，另有丙型突变体是线粒体缺陷型酵母菌。图中分泌蛋白需经内质网和高尔基体加工成熟。下列说法正确的是（　　）
A.野生型酵母菌的分泌蛋白在游离核糖体中合成
B.甲型突变体的光面内质网因功能障碍积累大量无活性的蛋白质
C.乙型突变体的高尔基体因功能障碍导致其膜面积减小
D.丙型突变体中分泌蛋白的合成和分泌过程可能会受到影响
14.（2024·浙江杭州高一期中）研究者用3H标记的亮氨酸培养豚鼠胰腺腺泡细胞，然后分别在3 min、17 min和117 min获得细胞，置于特定环境下观察，如下图。研究发现，3 min取出的腺泡细胞，被标记的蛋白质出现在⑤中，17 min时出现在②中，117 min时出现在靠近①的囊泡及细胞外。下列叙述正确的是（　　）
A.用3H标记亮氨酸的羧基，可研究上述分泌蛋白的合成和运输过程
B.该过程中结构②的面积和成分都没有发生改变
C.被标记的蛋白质最早出现在⑤中，说明⑤是合成蛋白质的场所
D.囊泡的定向运输需要信号分子和细胞骨架的参与
15.（2024·浙江平阳中学高一期中）接种带状疱疹疫苗是当前预防水痘——带状疱疹病毒（VZV）感染的有效途径。如图甲为某人接种带状疱疹疫苗后体内某细胞分泌带状疱疹病毒抗体（免疫球蛋白）的过程，图乙为该细胞通过囊泡向细胞外运输、分泌抗体的过程。
（1）图甲细胞中合成抗体的结构是　　　　（填序号），与抗体的加工和分泌有关的具有膜结构的细胞器有　　　　（填序号），细胞中各种细胞器膜和细胞膜以及核膜等结构共同构成了细胞的　　　　，构成这些膜结构的基本骨架是　　　　　　　。
（2）科学家采用放射性同位素示踪的方法研究图甲所示细胞的抗体合成和分泌路径。用放射性同位素3H标记的　　　　培养该细胞，含有放射性的标记物被细胞吸收后作为　　　　　　　　被细胞利用。通过在不同的时间获得细胞并置于特定的环境下观察细胞中　　　　　　，发现细胞内的各种结构之间相互协调配合，共同执行生命活动。
（3）据图乙分析，在抗体的分泌过程中，　　　　（填细胞器名称）形成的囊泡能定向、精确地转移到细胞膜的特定部位，其原因是囊泡膜上的　　　　　（填图乙中的名称）具有特异性识别能力。囊泡与细胞膜的融合依赖于生物膜的　　　　。
（4）科学家拟利用磷脂分子构成脂质体，把某种针对带状疱疹病毒的特效药物包裹入其中后，将药物送入特定靶细胞中发挥作用。若该药物为脂溶性药物，则应包裹在图丙所示结构中　　　　（填“药物1”或“药物2”）所在的位置。第五节　细胞在结构和功能上是一个统一整体
1.D　视网膜不属于生物膜，A错误；哺乳动物成熟的红细胞也没有生物膜系统，B错误；内质网膜与细胞膜直接相连，二者之间不通过形成囊泡来相互转化，C错误；内质网膜与核膜、细胞膜相连，以囊泡形式与高尔基体膜之间间接联系，D正确。
2.D　细胞膜和包括核膜在内的多种细胞器膜共同构成细胞的生物膜系统，核膜属于生物膜系统的构成部分，A错误；内质网是单层膜结构，B错误；高尔基体与细胞膜之间间接相连，通过囊泡进行物质运输，C错误；分泌蛋白的合成与分泌过程是：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成，D正确。
3.B　含有RS的蛋白质通过囊泡的形式运回内质网的过程需要消耗能量，A正确；通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的蛋白运回内质网，并不是所有的蛋白质都可以在内质网与高尔基体之间来回运输，B错误；内质网膜以出芽形式形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分，高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡，囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融合，由此可知生物膜之间可通过囊泡的转移而实现膜成分的更新，C正确；高尔基体膜上的RS受体将含RS短肽序列的蛋白质以囊泡的形式运回内质网，RS功能的缺失，无法将含RS短肽序列的蛋白质运回内质网，因此会使高尔基体内本该运回内质网的蛋白含量增加，D正确。
4.D　性激素属于脂质，是在内质网上合成的，由此可确定f是内质网膜，结合分泌蛋白合成、加工、运输过程可确定g是囊泡，h是高尔基体膜，c是细胞膜，b为细胞器膜，a是核膜。如果d是叶绿体，则m、n可能分别是外膜和内膜。
5.D　①为核糖体，核糖体是合成蛋白质的场所，胞内蛋白不需要内质网和高尔基体的加工，与题图的路径不同，A错误；②是来自内质网的囊泡，里面的蛋白质是不成熟的蛋白质，因此②中的唾液淀粉酶还不具有催化淀粉水解的能力，B错误；③为高尔基体，膜面积的变化是先增大后减小，整体基本不变，C错误；④为来自高尔基体的囊泡，其向细胞膜的定向移动需要细胞骨架的参与，D正确。
6.C　内质网膜是细胞内具有最大膜面积的结构，可与细胞膜、核膜直接相连，A正确；高尔基体膜与内质网膜、细胞膜之间可通过囊泡转化，B正确；原核生物没有生物膜系统，生物膜系统使真核细胞各区室具有独立的空间，使反应高效进行，C错误；生物膜系统使细胞在结构和功能上成为一个统一的整体，D正确。
7.D　根据分泌蛋白合成、加工、运输和分泌过程可知，①表示粗面内质网，②表示高尔基体，A错误；生物膜系统是由细胞膜、细胞器膜和核膜等结构组成的，B错误；囊泡中的物质可以是经过内质网加工的蛋白质或者高尔基体进一步修饰加工的蛋白质，C错误；图示过程中分泌蛋白的合成与分泌过程需要线粒体供能，D正确。
8.B　该过程需要线粒体提供能量，若无其他细胞器的参与，图示过程一般不能正常进行，A正确；核糖体无膜结构，不能形成囊泡，B错误；生物膜系统由细胞膜和包括核膜在内的多种细胞器膜构成，C正确；由图可知，高尔基体加工后各种蛋白质会被转运到不同部位，胞内、胞外、细胞膜上均有分布，D正确。
9.C　分泌蛋白形成依次经过的细胞器是核糖体、内质网和高尔基体，A正确；由图2中变化前后对比可知，g膜面积减小，表示内质网，h膜面积基本不变，表示高尔基体，i膜面积增大，表示细胞膜，B正确；图1中a是核糖体，没有膜结构，不会形成囊泡，C错误；分泌蛋白分泌到细胞外，体现了生物膜具有一定的流动性，D正确。
10.（1）C、H、O、N　蛋白质　（2）③　②　④　（3）细胞膜　核膜　（4）内质网膜（写“内质网”也可）　细胞膜
解析：（1）抗体的化学本质是蛋白质，故其含有的化学元素主要有C、H、O、N。（2）抗体属于分泌蛋白，分泌蛋白的合成与分泌过程是：附着在内质网上的核糖体合成多肽→内质网进行初加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量，故抗体的合成场所是[③]核糖体，加工分泌的过程是[③]核糖体→[②]内质网→[⑥]囊泡→[④]高尔基体→[⑥]囊泡→[⑦]细胞膜。（3）细胞中很多细胞器都具有膜，这些细胞器膜和核膜、细胞膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。（4）若图乙表示的是细胞膜、内质网膜和高尔基体膜的面积变化，则①③分别表示的结构依次是内质网膜、细胞膜。
11.A　甲表示核糖体，乙表示内质网，丙表示高尔基体，丁表示细胞膜，戊表示线粒体。分泌蛋白在核糖体上合成被内质网加工，以囊泡的形式运到高尔基体进行再加工，又以囊泡的形式运到细胞膜通过“胞吐”分泌到细胞外，乙（内质网）的膜面积减少，丙（高尔基体）的膜面积基本不变，丁（细胞膜）的膜面积增大，B、C、D错误，A正确。
12.B　戊为线粒体，可以为甲（核糖体）中的脱水缩合提供能量，A正确；乙为内质网，丙为高尔基体，它们在结构上不直接相连，是通过囊泡连接，B错误；乙（内质网）的产物可能没有生物活性，需要经过高尔基体的再次加工，才具有生物活性，C正确；乳铁蛋白为分泌蛋白，分泌蛋白的分泌过程涉及囊泡的运输，囊泡与特定部位膜的融合是囊泡定向运输的关键，整个过程非常复杂，需要多种信号分子和细胞骨架的参与，D正确。
13.D　野生型酵母菌的分泌蛋白由附着在内质网上的核糖体合成，A错误；甲型突变体中大量的无活性的蛋白质会积累在粗面内质网中，B错误；乙型突变体的高尔基体因功能障碍导致膜面积异常增大，C错误；丙型突变体是线粒体缺陷型酵母菌，由于线粒体供能出现障碍，因此丙型突变体分泌蛋白的合成和分泌过程可能会受到影响，D正确。
14.D　在脱水缩合过程中，羧基的H会参与水的形成，用3H标记羧基，无法研究分泌蛋白合成和运输的过程，A错误；②是高尔基体，在分泌蛋白合成分泌过程中，高尔基体接受了来自内质网的囊泡，形成囊泡转移到细胞膜，膜的面积没有发生变化，但是成分发生了更新，B错误；蛋白质的合成场所是④核糖体，而⑤是内质网，C错误；一般来说，囊泡运输包括囊泡形成、运输和与特定部位膜的融合，其中囊泡与特定部位膜的融合是囊泡定向运输的关键，需要多种信号分子和细胞骨架的参与，D正确。
15.（1）②　③⑤⑦　生物膜系统　磷脂双分子层　（2）氨基酸（或亮氨酸）　合成蛋白质的原料　放射性出现的位置　（3）高尔基体　蛋白质A　流动性　（4）药物2
解析：图甲中①是细胞膜，②是核糖体，③是内质网，④是细胞核，⑤是线粒体，⑥是中心体，⑦是高尔基体。图乙所示为分泌蛋白质的分泌过程，囊泡上的蛋白质A和细胞膜上的蛋白质B相互识别并结合，进而将抗体排出细胞。（1）抗体的本质是蛋白质，合成场所在②（核糖体）上，抗体属于分泌蛋白，与其加工和分泌有关的具膜细胞器有③（内质网），⑦（高尔基体），⑤（线粒体）。细胞中各种细胞器膜和细胞膜以及核膜等结构共同构成了细胞的生物膜系统，生物膜结构的基本骨架是磷脂双分子层。（2）蛋白质的基本组成单位是氨基酸，所以可以用3H标记的氨基酸（或亮氨酸）培养该细胞，含有放射性的标记物被细胞吸收后作为合成蛋白质的原料被细胞利用。通过在不同的时间获得细胞并置于特定的环境下观察细胞中放射性出现的位置，发现细胞内的各种结构之间相互协调配合，共同执行生命活动。（3）在抗体的分泌过程中，高尔基体起到了交通枢纽的作用。根据图示，由于囊泡膜上的蛋白质A能特异性识别并结合细胞膜上的蛋白质B，所以囊泡能定向、精确地转移到细胞膜的特定部位；生物膜之间的融合依赖于生物膜的流动性。（4）磷脂分子的头部具有亲水性，尾部具有疏水性，由于该药物为脂溶性药物，所以应该包裹在磷脂分子的尾部，即药物2所在的位置。
5 / 5第五节　细胞在结构和功能上是一个统一整体
导学 聚焦 1.简述生物膜系统的结构和功能。 2.研究分泌蛋白的合成与分泌过程
知识点（一）　生物膜系统把细胞各部分结构联系在一起
1.生物膜系统的概念
　　　　和包括核膜在内的多种　　　　　共同构成细胞的生物膜系统。
2.生物膜系统在结构上的联系
3.判断下列相关表述的正误
（1）中心体、核糖体没有膜结构，不属于生物膜系统。（　　）
（2）原核生物具有生物膜系统。 （　　）
（3）内质网是细胞中最大的生物膜，向内与核膜连接，向外与细胞膜连接。（　　）
（4）生物体内所有膜都属于生物膜系统。 （　　）
（5）生物膜的成分相似，主要是油脂和蛋白质。（　　）
（6）各种生物膜的结构基础均为磷脂双分子层。（　　）
探讨　分析生物膜的成分和结构上的联系，提高理解能力
1.结合下面几种生物膜的化学成分，分析以下问题：
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
（1）从组成成分上来看，上述各种生物膜有何共同特点？
（2）生物膜的功能主要由哪种成分来实现？该成分的种类和数量与生物膜功能的复杂程度有何关系？
（3）各种生物膜在结构上都以　　　　　　为基本骨架，都具有　　　　　　　　这一结构特性，因此不同生物膜之间可以相互转化。
2.如图表示内质网膜与细胞膜、核膜、高尔基体膜的联系，据图回答下列问题：
（1）用箭头表示出细胞膜、内质网膜、核膜三种生物膜在结构上的直接联系。
（2）内质网膜、高尔基体膜和细胞膜在结构上是如何间接联系的？
生物膜在化学组成和结构上的联系
1.（2024·浙江海宁市高级中学高一月考）生物膜系统是指由细胞膜、核膜及细胞器膜共同构成的复杂膜系统，在细胞的生命活动中起着极其重要的作用。下列关于生物膜系统的叙述正确的是（　　）
A.所有的细胞均具有生物膜系统
B.高尔基体是膜系统中膜面积最大的结构
C.通过囊泡在细胞器间转运大分子体现了生物膜具有选择透过性
D.分泌蛋白的形成体现了生物膜系统在结构和功能上相互联系
2.（2024·浙江台州高一期中）如图显示了细胞中多种具膜结构之间的联系。下列相关叙述正确的是（　　）
A.分泌功能较强的细胞中结构 M 和 N 的数量较多
B.结构 M 为内质网，是细胞内具双层膜的网状结构
C.结构 N 的膜表面可以附着一定量的核糖体
D.鸡成熟的红细胞不含 M 和 N
知识点（二）　细胞内各结构协调配合，共同执行生命活动
1.生物膜系统在功能上的联系
（1）分泌蛋白合成、加工、运输和分泌
小提醒：机体中有一类在细胞内产生，分泌到胞外发挥作用的蛋白质，称为分泌蛋白，如抗体、消化酶和一部分激素。
（2）囊泡运输
小提醒：囊泡与特定部位膜的融合是囊泡定向运输的关键。
（3）溶酶体的消化分解
细胞在代谢过程中产生的残渣、功能异常的大分子以及衰老的细胞器等，被　　　　　　或　　　　　　形成的　　　　包裹着，与　　　　融合，进而被　　　　　，产生的小分子物质有的被细胞　　　　　，有的被　　　　细胞。
2.生物膜系统的功能
3.判断下列相关表述的正误
（1）生物膜把各种细胞器分隔开，使细胞内部区域化。（　　）
（2）抗体和性激素都属于分泌蛋白。（　　）
（3）高尔基体是肽链合成和加工的场所。 （　　）
（4）分泌蛋白的合成与分泌过程所涉及的细胞器依次为核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜，此外还有线粒体。（　　）
（5）溶酶体内的酶由高尔基体合成后被囊泡包被。（　　）
（6）囊泡包裹的内含物都被分泌到细胞外。（　　）
（7）囊泡的运输依赖于细胞骨架的运动，是不定向的。 （　　）
（8）在光面内质网合成的磷脂和胆固醇同样需要与高尔基体联系，通过囊泡运入其他细胞器。（　　）
探讨　分析分泌蛋白的合成、加工、运输过程，形成生命观念
20世纪60年代，美国细胞生物学家帕拉德（G.Palade）及其同事选用豚鼠胰腺作为实验材料，利用同位素示踪技术进行了如下实验：
请分析回答下列问题：
（1）分泌蛋白是在哪种细胞器上合成的？
（2）分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，经过了哪些细胞器或细胞结构？尝试描述分泌蛋白合成和运输的过程。
（3）分泌蛋白合成和分泌的过程中需要消耗能量吗？能量主要由哪种细胞器供给？
（4）如图中左侧部分表示分泌蛋白分泌前几种生物膜的相对面积大小，请在下图右侧部分表示出分泌蛋白分泌后这几种生物膜面积的相对大小。
1.区分与分泌蛋白形成“有关的细胞器”“有关的结构”和“有关的膜结构”
2.分泌蛋白形成和分泌过程中放射性同位素出现的先后顺序及膜面积的变化
1.（2024·浙江杭州永嘉中学高一期中）科学家在研究分泌蛋白的合成和分泌时，给豚鼠胰腺细胞注射3H标记的亮氨酸，放射性依次出现在相应的细胞结构中，最后出现在分泌物中。下列叙述正确的是（　　）
A.内质网合成的蛋白质被运至高尔基体及细胞的其他部位
B.用3H标记亮氨酸可追踪蛋白质的合成和运输途径
C.分泌蛋白的合成和分泌会导致高尔基体膜面积减少
D.核糖体与内质网的结合依赖于生物膜的流动性
2.（2024·浙江温州高一期中）下图为溶酶体吞噬和“消化”衰老细胞器的示意图。有关叙述错误的是（　　）
A.图示过程体现了生物膜之间的相互联系
B.在消化衰老的细胞器时，溶酶体膜与线粒体外膜直接融合
C.植物细胞中的液泡具备与图示溶酶体相似的功能
D.图示过程有利于维持细胞内部环境的相对稳定
（1）用3H标记亮氨酸，可以追踪分泌蛋白的合成和分泌过程。若用3H标记脱氧核苷酸、核糖核苷酸、葡萄糖，可追踪哪些物质的合成途径及合成后的去向？
（2）抗体从合成到分泌至细胞外，经历了哪些细胞结构？若追踪的是结构蛋白，放射性可能出现在细胞膜上吗？
（3）囊泡相互转化的基础是什么？囊泡定向运输的关键是什么？
1.（2024·浙江嘉兴高一期中）细胞膜和包括核膜在内的多种细胞器膜共同构成细胞的生物膜系统，下列关于生物膜系统的叙述，错误的是（　　）
A.某些生物膜结构之间是可以相互转化的
B.内质网膜和高尔基体膜都可以形成囊泡
C.高尔基体形成的囊泡包裹的蛋白质只能运至胞外
D.生物膜系统保证了细胞各项生命活动高效、有序地进行
　（2024·浙江台州高一月考）阅读下列材料，完成2～4小题。
　　科学家以豚鼠胰腺腺泡细胞为材料，采用放射性同位素示踪的方法，探究胰蛋白酶的合成和分泌路径。研究发现，3 min取出的腺泡细胞，被标记的蛋白质出现在附着核糖体的粗面内质网中，17 min时出现在高尔基体中，117 min时出现在靠近细胞膜的囊泡及细胞外。
2.下列四种物质中，合成分泌路径与胰蛋白酶相同的是（　　）
A.抗体　　 B.血红蛋白
C.磷脂　　 D.RNA
3.下列与豚鼠胰腺腺泡细胞结构最相似的是（　　）
A.蓝细菌　　 B.噬菌体
C.伞藻细胞　　 D.横纹肌细胞
4.酵母菌sec系列基因的突变会影响分泌蛋白的分泌过程，某突变酵母菌菌株的分泌蛋白最终积累在高尔基体中。此外，还可能检测到分泌蛋白的场所是（　　）
A.线粒体、囊泡
B.内质网、细胞外
C.线粒体、细胞质基质
D.内质网、囊泡
5.（2024·浙江温州高一期中）如图是胰腺腺泡细胞结构模式图，据图回答下列问题。（[　]中填序号，横线上填文字）
（1）科学家在研究分泌蛋白的合成与分泌时，用3H标记的亮氨酸培养豚鼠的胰腺腺泡细胞，以追踪其运行和变化规律，这种方法是　　　　　。细胞膜、细胞器膜和　　　　等膜结构共同构成了细胞的生物膜系统。
（2）在胰蛋白酶合成与分泌过程中，最初在[　]　　　　中形成肽链，肽链进入[　]　　　　进行初步加工，再运输到高尔基体进一步修饰加工成为成熟蛋白质。
（3）在胰蛋白酶合成、加工和运输过程中所需的能量主要由[　]　　　　供给，该细胞器是细胞进行　　　　的主要场所。
（4）胰蛋白酶的形成过程，体现了细胞膜具有　　　　特点。在胰蛋白酶的合成和运输过程中，内质网和高尔基体面积变化情况分别为　　　　和　　　　。
第五节　细胞在结构和功能上是一个统一整体
【核心要点·巧突破】
知识点（一）
自主学习
1.细胞膜　细胞器膜
2. 核膜　 细胞膜　 物质交换　 囊泡　 膜成分
3.（1）√
（2）×　提示：原核细胞只有细胞膜，但不具有核膜和细胞器膜，因此原核生物不具有生物膜系统，但有生物膜结构。
（3）√
（4）×　提示：细胞膜、各种细胞器膜和核膜等结构共同构成生物膜系统，但呼吸道、消化道黏膜，不属于细胞内的生物膜系统。
（5）×　（6）√
互动探究
1.（1）提示：均主要由蛋白质和脂质组成，另外还有少量的糖类。
（2）提示：蛋白质；生物膜的功能越复杂，膜上蛋白质的种类和数量越多。
（3）提示：磷脂双分子层　一定的流动性
2.（1）提示：细胞膜 内质网膜 核膜。
（2）提示：通过囊泡相互转化。
学以致用
1.D　原核细胞没有生物膜系统，A错误；生物膜系统中膜面积最大的是内质网，B错误；由膜构成的囊泡可以由一种膜结构（如内质网膜）形成，与另一种膜结构（如高尔基体膜）融合，体现了生物膜的流动性，C错误；生长激素是分泌蛋白，其合成和分泌过程需要各细胞结构的分工协作，细胞核是控制中心，核糖体是合成场所，内质网、高尔基体进行加工，经细胞膜分泌到细胞外，线粒体进行供能，这体现生物膜系统的结构与功能相联系，D正确。
2.A　M直接与核膜相连，M是内质网，N是高尔基体，内质网和高尔基体可参与分泌蛋白的加工过程，故分泌功能较强的细胞中内质网（M）和高尔基体（N）的数量较多，A正确；内质网M为单层膜的细胞器，呈网状结构，B错误；N是高尔基体，其膜表面一般不附着核糖体，C错误；哺乳动物成熟红细胞不含细胞核和众多细胞器，但鸡不属于哺乳动物，其成熟的红细胞中具有内质网（M）和高尔基体（N），D错误。
知识点（二）
自主学习
1.（1）分泌蛋白　（2） 膜蛋白　 脂质　 激素　 酶
组织　 方向　 信号分子　 细胞骨架
（3）内质网　其他膜结构　囊泡　溶酶体　消化分解　重新利用　排出
2. 物质运输　 高效　 有序　 附着位点
3.（1）√　（2）×　提示：性激素属于脂质，不属于分泌蛋白。
（3）×　提示：多肽链合成的场所在核糖体。
（4）×　提示：细胞膜不属于细胞器。
（5）×　提示：由内质网合成后被囊泡包被。
（6）×
（7）×　提示：囊泡的运输是定向的。
（8）√
互动探究
　（1）提示：粗面内质网上的核糖体中。
（2）提示：分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，经过了核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜等结构。分泌蛋白在核糖体上合成，在内质网内加工，由囊泡运输到高尔基体做进一步的加工，再由囊泡运输到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。
（3）提示：需要；主要由线粒体供给。
（4）提示：内质网面积有所变小，质膜面积有所变大，高尔基体膜面积基本不变（图略）。
学以致用
1.B　蛋白质是在核糖体上合成的，A错误；用3H标记亮氨酸可追踪蛋白质的合成和运输途径，B正确；分泌蛋白的合成和分泌会导致内质网膜面积减少，高尔基体膜面积基本不变，C错误；核糖体没有膜，其与内质网的结合不是依赖于生物膜的流动性，D错误。
2.B　溶酶体吞噬和“消化”衰老细胞器的过程离不开生物膜的流动性，而且高尔基体的膜出芽形成溶酶体的膜，体现了生物膜之间的相互联系，A正确；衰老的线粒体被膜包裹形成小泡，才能与溶酶体膜融合，B错误；植物细胞中的液泡具备与图示溶酶体相似的功能，也具有分解衰老细胞器的作用，C正确；溶酶体吞噬和“消化”衰老细胞器的过程有利于维持细胞内部环境的相对稳定，D正确。
【过程评价·勤检测】
网络构建
　（1）提示：可分别追踪DNA、RNA、多糖等物质的合成途径及合成后的去向。
（2）提示：经历了核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜；可能，因为细胞膜上有蛋白质。
（3）提示：生物膜具有一定的流动性；囊泡与特定部位膜的融合。
课堂演练
1.C　生物膜具有流动性，某些生物膜结构之间是可以相互转化的，A正确；在形成分泌蛋白质的过程中，内质网膜和高尔基体膜都可以形成囊泡，B正确；高尔基体形成的囊泡包裹的蛋白质除了运至胞外，也会运入其他细胞器，C错误；生物膜系统保证内环境的相对稳定，保证了细胞各项生命活动高效、有序地进行，D正确。
2.A　抗体和胰蛋白酶都属于分泌蛋白，其合成分泌途径均为核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜，A正确。
3.D　豚鼠胰腺腺泡细胞和横纹肌细胞都属于动物细胞，结构最为相似，D正确。
4.D　分泌蛋白的合成和分泌经过的细胞结构依次是核糖体、内质网、囊泡、高尔基体、囊泡和细胞膜，最后分泌到细胞外；已知酵母菌sec系列基因的突变会影响分泌蛋白的分泌过程，若某突变酵母菌菌株的分泌蛋白最终积累在高尔基体中，则在细胞外检测不到分泌蛋白，推知：能检测到分泌蛋白的结构包括内质网、内质网形成的囊泡，D符合题意。
5.（1）同位素示踪法　 核膜　（2）②　核糖体　③　内质网　（3）④　线粒体　需氧呼吸　（4）一定的流动性　 减少　 不变
解析：（1）科学家在研究分泌蛋白的合成和分泌时，向豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射用3H标记的亮氨酸，以追踪其运行和变化规律，这种方法是同位素示踪法；细胞膜、细胞器膜和核膜等膜结构共同构成了细胞的生物膜系统。（2）胰蛋白酶是一种分泌蛋白，分泌蛋白的合成、运输和分泌过程是：最初在②核糖体合成肽链→③内质网初级加工→囊泡运输→①高尔基体成熟加工→囊泡运输→细胞膜（胞吐）。（3）线粒体是需氧呼吸的主要场所，生物体内生命获得所需的能量主要是由需氧呼吸提供，因此在胰蛋白酶合成、加工和运输过程中所需的能量主要由④线粒体供给。（4）胰蛋白酶的形成过程，体现了细胞膜具有一定的流动性的结构特点；在该过程中，内质网产生一个囊泡进入高尔基体，内质网的膜面积变小；高尔基体接受来自内质网的囊泡，同时产生囊泡至细胞膜，所以高尔基体的膜面积基本不变。
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第五节　细胞在结构和功能上是一个统一整体
导学 聚焦 1.简述生物膜系统的结构和功能。
2.研究分泌蛋白的合成与分泌过程
核心要点·巧突破
01
过程评价·勤检测
02
目录
CONTENTS
课时训练·提素能
03
核心要点·巧突破
01
精准出击 高效学习
知识点（一）　生物膜系统把细胞各部分结构联系在一起
1. 生物膜系统的概念
和包括核膜在内的多种 共同构成细胞的生
物膜系统。
细胞膜　
细胞器膜　
2. 生物膜系统在结构上的联系
3. 判断下列相关表述的正误
（1）中心体、核糖体没有膜结构，不属于生物膜系统。
（　√　）
（2）原核生物具有生物膜系统。 （　×　）
提示：原核细胞只有细胞膜，但不具有核膜和细胞器膜，因
此原核生物不具有生物膜系统，但有生物膜结构。
（3）内质网是细胞中最大的生物膜，向内与核膜连接，向外与细
胞膜连接。（ ）
√
×
√
（4）生物体内所有膜都属于生物膜系统。 （　×　）
提示：细胞膜、各种细胞器膜和核膜等结构共同构成生物
膜系统，但呼吸道、消化道黏膜，不属于细胞内的生物膜
系统。
（5）生物膜的成分相似，主要是油脂和蛋白质。 （　×　）
（6）各种生物膜的结构基础均为磷脂双分子层。 （　√　）
×
×
√
探讨　分析生物膜的成分和结构上的联系，提高理解能力
1. 结合下面几种生物膜的化学成分，分析以下问题：
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
（1）从组成成分上来看，上述各种生物膜有何共同特点？
提示：均主要由蛋白质和脂质组成，另外还有少量的糖类。
（2）生物膜的功能主要由哪种成分来实现？该成分的种类和数量
与生物膜功能的复杂程度有何关系？
提示：蛋白质；生物膜的功能越复杂，膜上蛋白质的种类和
数量越多。
（3）各种生物膜在结构上都以 　　为基本骨架，都具有 　　这一
结构特性，因此不同生物膜之间可以相互转化。
提示：磷脂双分子层　一定的流动性
2. 如图表示内质网膜与细胞膜、核膜、高尔基体膜的联系，据图回答
下列问题：
（1）用箭头表示出细胞膜、内质网膜、核膜三种生物膜在结构上
的直接联系。
提示：细胞膜 内质网膜 核膜。
（2）内质网膜、高尔基体膜和细胞膜在结构上是如何间接联系
的？
提示：通过囊泡相互转化。
生物膜在化学组成和结构上的联系
1. （2024·浙江海宁市高级中学高一月考）生物膜系统是指由细胞
膜、核膜及细胞器膜共同构成的复杂膜系统，在细胞的生命活动中
起着极其重要的作用。下列关于生物膜系统的叙述正确的是
（　　）
A. 所有的细胞均具有生物膜系统
B. 高尔基体是膜系统中膜面积最大的结构
C. 通过囊泡在细胞器间转运大分子体现了生物膜具有选择透过性
D. 分泌蛋白的形成体现了生物膜系统在结构和功能上相互联系
解析：　原核细胞没有生物膜系统，A错误；生物膜系统中膜
面积最大的是内质网，B错误；由膜构成的囊泡可以由一种膜结
构（如内质网膜）形成，与另一种膜结构（如高尔基体膜）融
合，体现了生物膜的流动性，C错误；生长激素是分泌蛋白，其
合成和分泌过程需要各细胞结构的分工协作，细胞核是控制中
心，核糖体是合成场所，内质网、高尔基体进行加工，经细胞
膜分泌到细胞外，线粒体进行供能，这体现生物膜系统的结构
与功能相联系，D正确。
2. （2024·浙江台州高一期中）如图显示了细胞中多种具膜结构之间
的联系。下列相关叙述正确的是（　　）
A. 分泌功能较强的细胞中结构 M 和 N 的数量较多
B. 结构 M 为内质网，是细胞内具双层膜的网状结构
C. 结构 N 的膜表面可以附着一定量的核糖体
D. 鸡成熟的红细胞不含 M 和 N
解析：　M直接与核膜相连，M是内质网，N是高尔基体，内质
网和高尔基体可参与分泌蛋白的加工过程，故分泌功能较强的细胞
中内质网（M）和高尔基体（N）的数量较多，A正确；内质网M
为单层膜的细胞器，呈网状结构，B错误；N是高尔基体，其膜表
面一般不附着核糖体，C错误；哺乳动物成熟红细胞不含细胞核和
众多细胞器，但鸡不属于哺乳动物，其成熟的红细胞中具有内质网
（M）和高尔基体（N），D错误。
知识点（二）　细胞内各结构协调配合，共同执行生命活动
1. 生物膜系统在功能上的联系
（1）分泌蛋白合成、加工、运输和分泌
小提醒：机体中有一类在细胞内产生，分泌到胞外发挥作用
的蛋白质，称为分泌蛋白，如抗体、消化酶和一部分激素。
（2）囊泡运输
小提醒：囊泡与特定部位膜的融合是囊泡定向运输的关键。
（3）溶酶体的消化分解
细胞在代谢过程中产生的残渣、功能异常的大分子以及衰老
的细胞器等，被 或 形成的
包裹着，与 融合，进而被 ，产
生的小分子物质有的被细胞 ，有的被
细胞。
内质网　
其他膜结构　
囊
泡　
溶酶体　
消化分解　
重新利用　
排出　
2. 生物膜系统的功能
3. 判断下列相关表述的正误
（1）生物膜把各种细胞器分隔开，使细胞内部区域化。
（　√　）
（2）抗体和性激素都属于分泌蛋白。 （　×　）
提示：性激素属于脂质，不属于分泌蛋白。
（3）高尔基体是肽链合成和加工的场所。 （　×　）
提示：多肽链合成的场所在核糖体。
（4）分泌蛋白的合成与分泌过程所涉及的细胞器依次为核糖体→
内质网→高尔基体→细胞膜，此外还有线粒体。 （　×　）
提示：细胞膜不属于细胞器。
√
×
×
×
（5）溶酶体内的酶由高尔基体合成后被囊泡包被。 （　×　）
提示：由内质网合成后被囊泡包被。
（6）囊泡包裹的内含物都被分泌到细胞外。 （　×　）
（7）囊泡的运输依赖于细胞骨架的运动，是不定向的。
（　×　）
提示：囊泡的运输是定向的。
（8）在光面内质网合成的磷脂和胆固醇同样需要与高尔基体联
系，通过囊泡运入其他细胞器。（ ）
×
×
×
√
探讨　分析分泌蛋白的合成、加工、运输过程，形成生命观念
20世纪60年代，美国细胞生物学家帕拉德（G. Palade）及其同事选用
豚鼠胰腺作为实验材料，利用同位素示踪技术进行了如下实验：
（1）分泌蛋白是在哪种细胞器上合成的？
提示：粗面内质网上的核糖体中。
（2）分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，经过了哪些细胞器或细胞结
构？尝试描述分泌蛋白合成和运输的过程。
提示：分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，经过了核糖体、内质
网、高尔基体和细胞膜等结构。分泌蛋白在核糖体上合成，在
内质网内加工，由囊泡运输到高尔基体做进一步的加工，再由
囊泡运输到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。
请分析回答下列问题：
（3）分泌蛋白合成和分泌的过程中需要消耗能量吗？能量主要由哪
种细胞器供给？
提示：需要；主要由线粒体供给。
（4）如图中左侧部分表示分泌蛋白分泌前几种生物膜的相对面积大
小，请在下图右侧部分表示出分泌蛋白分泌后这几种生物膜面
积的相对大小。
提示：内质网面积有所变小，质膜面积有所变大，高尔基体膜面积基本不变（图略）。
1. 区分与分泌蛋白形成“有关的细胞器”“有关的结构”和“有关的
膜结构”
2. 分泌蛋白形成和分泌过程中放射性同位素出现的先后顺序及膜面积
的变化
1. （2024·浙江杭州永嘉中学高一期中）科学家在研究分泌蛋白的合
成和分泌时，给豚鼠胰腺细胞注射3H标记的亮氨酸，放射性依次出
现在相应的细胞结构中，最后出现在分泌物中。下列叙述正确的是
（　　）
A. 内质网合成的蛋白质被运至高尔基体及细胞的其他部位
B. 用3H标记亮氨酸可追踪蛋白质的合成和运输途径
C. 分泌蛋白的合成和分泌会导致高尔基体膜面积减少
D. 核糖体与内质网的结合依赖于生物膜的流动性
解析：　蛋白质是在核糖体上合成的，A错误；用3H标记亮氨
酸可追踪蛋白质的合成和运输途径，B正确；分泌蛋白的合成和
分泌会导致内质网膜面积减少，高尔基体膜面积基本不变，C错
误；核糖体没有膜，其与内质网的结合不是依赖于生物膜的流
动性，D错误。
2. （2024·浙江温州高一期中）下图为溶酶体吞噬和“消化”衰老细
胞器的示意图。有关叙述错误的是（　　）
A. 图示过程体现了生物膜之间的相互联系
B. 在消化衰老的细胞器时，溶酶体膜与线粒体外膜直接融合
C. 植物细胞中的液泡具备与图示溶酶体相似的功能
D. 图示过程有利于维持细胞内部环境的相对稳定
解析：　溶酶体吞噬和“消化”衰老细胞器的过程离不开生物膜
的流动性，而且高尔基体的膜出芽形成溶酶体的膜，体现了生物膜
之间的相互联系，A正确；衰老的线粒体被膜包裹形成小泡，才能
与溶酶体膜融合，B错误；植物细胞中的液泡具备与图示溶酶体相
似的功能，也具有分解衰老细胞器的作用，C正确；溶酶体吞噬和
“消化”衰老细胞器的过程有利于维持细胞内部环境的相对稳定，
D正确。
过程评价·勤检测
02
反馈效果 筑牢基础
（1）用3H标记亮氨酸，可以追踪分泌蛋白的合成和分泌过程。若用
3H标记脱氧核苷酸、核糖核苷酸、葡萄糖，可追踪哪些物质的
合成途径及合成后的去向？
提示：可分别追踪DNA、RNA、多糖等物质的合成途径及合成
后的去向。
（2）抗体从合成到分泌至细胞外，经历了哪些细胞结构？若追踪的
是结构蛋白，放射性可能出现在细胞膜上吗？
提示：经历了核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜；可能，因
为细胞膜上有蛋白质。
（3）囊泡相互转化的基础是什么？囊泡定向运输的关键是什么？
提示：生物膜具有一定的流动性；囊泡与特定部位膜的融合。
1. （2024·浙江嘉兴高一期中）细胞膜和包括核膜在内的多种细胞器
膜共同构成细胞的生物膜系统，下列关于生物膜系统的叙述，错误
的是（　　）
A. 某些生物膜结构之间是可以相互转化的
B. 内质网膜和高尔基体膜都可以形成囊泡
C. 高尔基体形成的囊泡包裹的蛋白质只能运至胞外
D. 生物膜系统保证了细胞各项生命活动高效、有序地进行
解析：　生物膜具有流动性，某些生物膜结构之间是可以相互
转化的，A正确；在形成分泌蛋白质的过程中，内质网膜和高尔
基体膜都可以形成囊泡，B正确；高尔基体形成的囊泡包裹的蛋
白质除了运至胞外，也会运入其他细胞器，C错误；生物膜系统
保证内环境的相对稳定，保证了细胞各项生命活动高效、有序
地进行，D正确。
　（2024·浙江台州高一月考）阅读下列材料，完成2～4小题。
　　科学家以豚鼠胰腺腺泡细胞为材料，采用放射性同位素示踪的方
法，探究胰蛋白酶的合成和分泌路径。研究发现，3 min取出的腺泡细
胞，被标记的蛋白质出现在附着核糖体的粗面内质网中，17 min时出
现在高尔基体中，117 min时出现在靠近细胞膜的囊泡及细胞外。
2. 下列四种物质中，合成分泌路径与胰蛋白酶相同的是（　　）
A. 抗体 B. 血红蛋白
C. 磷脂 D. RNA
解析：　抗体和胰蛋白酶都属于分泌蛋白，其合成分泌途径均为
核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜，A正确。
3. 下列与豚鼠胰腺腺泡细胞结构最相似的是（　　）
A. 蓝细菌 B. 噬菌体
C. 伞藻细胞 D. 横纹肌细胞
解析：　豚鼠胰腺腺泡细胞和横纹肌细胞都属于动物细胞，结构
最为相似，D正确。
4. 酵母菌sec系列基因的突变会影响分泌蛋白的分泌过程，某突变酵
母菌菌株的分泌蛋白最终积累在高尔基体中。此外，还可能检测到
分泌蛋白的场所是（　　）
A. 线粒体、囊泡
B. 内质网、细胞外
C. 线粒体、细胞质基质
D. 内质网、囊泡
解析：　分泌蛋白的合成和分泌经过的细胞结构依次是核糖体、
内质网、囊泡、高尔基体、囊泡和细胞膜，最后分泌到细胞外；已
知酵母菌sec系列基因的突变会影响分泌蛋白的分泌过程，若某突
变酵母菌菌株的分泌蛋白最终积累在高尔基体中，则在细胞外检测不到分泌蛋白，推知：能检测到分泌蛋白的结构包括内质网、内质网形成的囊泡，D符合题意。
5. （2024·浙江温州高一期中）如图是胰腺腺泡细胞结构模式图，据
图回答下列问题。（[　]中填序号，横线上填文字）
（1）科学家在研究分泌蛋白的合成与分泌时，用3H标记的亮氨酸
培养豚鼠的胰腺腺泡细胞，以追踪其运行和变化规律，这种
方法是 。细胞膜、细胞器膜和 等膜结构
共同构成了细胞的生物膜系统。
同位素示踪法　
核膜　
解析：科学家在研究分泌蛋白的合成和分泌时，向豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射用3H标记的亮氨酸，以追踪其运行和变化规律，这种方法是同位素示踪法；细胞膜、细胞器膜和核膜等膜结构共同构成了细胞的生物膜系统。
（2）在胰蛋白酶合成与分泌过程中，最初在[②] 中形成
肽链，肽链进入[③] 进行初步加工，再运输到高尔
基体进一步修饰加工成为成熟蛋白质。
解析：胰蛋白酶是一种分泌蛋白，分泌蛋白的合成、运输和分泌过程是：最初在②核糖体合成肽链→③内质网初级加工→囊泡运输→①高尔基体成熟加工→囊泡运输→细胞膜（胞吐）。
②
核糖体　
③
内质网　
（3）在胰蛋白酶合成、加工和运输过程中所需的能量主要由
[④] 供给，该细胞器是细胞进行 的主
要场所。
解析：线粒体是需氧呼吸的主要场所，生物体内生命获得所需的能量主要是由需氧呼吸提供，因此在胰蛋白酶合成、加工和运输过程中所需的能量主要由④线粒体供给。
④
线粒体　
需氧呼吸　
（4）胰蛋白酶的形成过程，体现了细胞膜具有 特
点。在胰蛋白酶的合成和运输过程中，内质网和高尔基体面
积变化情况分别为 和 。
一定的流动性　
减少　
不变　
解析：胰蛋白酶的形成过程，体现了细胞膜具有一定的流动性的结构特点；在该过程中，内质网产生一个囊泡进入高尔基体，内质网的膜面积变小；高尔基体接受来自内质网的囊泡，同时产生囊泡至细胞膜，所以高尔基体的膜面积基本不变。
课时训练·提素能
03
分级练习 巩固提升
知识点一　生物膜系统把细胞各部分结构联系在一起
1. （2024·浙江海盐一中高一月考）下列有关生物膜和生物膜系统，
叙述正确的是（　　）
A. 生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜、核膜、视网膜等体内各种膜
B. 原核细胞有生物膜没有生物膜系统，所有真核细胞都有生物膜系统
C. 生物膜之间均能以出芽的形式形成囊泡实现膜成分的相互转化和更新
D. 内质网膜与核膜、细胞膜直接连接，以囊泡形式与高尔基体膜间接联系
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解析：　视网膜不属于生物膜，A错误；哺乳动物成熟的红细胞
也没有生物膜系统，B错误；内质网膜与细胞膜直接相连，二者之
间不通过形成囊泡来相互转化，C错误；内质网膜与核膜、细胞膜
相连，以囊泡形式与高尔基体膜之间间接联系，D正确。
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　（2024·浙江绍兴高一统考期末）阅读下列材料，完成2～3小题。
　　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
白质后，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。
2. 关于生物膜系统，下列叙述正确的是（　　）
A. 核膜不属于生物膜系统的构成部分
B. 内质网由一系列双层膜构成的囊腔和细管组成
C. 高尔基体与细胞膜之间直接相连承担物质运输的任务
D. 分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成
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解析：　细胞膜和包括核膜在内的多种细胞器膜共同构成细胞
的生物膜系统，核膜属于生物膜系统的构成部分，A错误；内质
网是单层膜结构，B错误；高尔基体与细胞膜之间间接相连，通
过囊泡进行物质运输，C错误；分泌蛋白的合成与分泌过程是：
核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成
囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出
芽”形成囊泡→细胞膜，分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔
基体共同完成，D正确。
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3. 下列关于囊泡运输的叙述错误的是（　　）
A. 含有RS的蛋白质运回内质网的过程消耗ATP
B. 各种蛋白质都可以在内质网与高尔基体之间来回运输
C. 生物膜之间可通过囊泡的转移而实现膜成分的更新
D. RS功能的缺失可能会使高尔基体内本该运回内质网的蛋白含量增
加
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解析：　含有RS的蛋白质通过囊泡的形式运回内质网的过程需要
消耗能量，A正确；通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的
蛋白运回内质网，并不是所有的蛋白质都可以在内质网与高尔基体
之间来回运输，B错误；内质网膜以出芽形式形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分，高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡，囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融合，由此可知生物膜之间可通过囊泡的转移而实现膜成分的更新，C正确；高尔基体膜上的RS受体将含RS短肽序列的蛋白质以囊泡的形式运回内质网，RS功能的缺失，无法将含RS短肽序列的蛋白质运回内质网，因此会使高尔基体内本该运回内质网的蛋白含量增加，D正确。
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4. 下面为细胞的生物膜系统的概念图，据图判断下列叙述正确的是
（　　）
A. 图中 a、c 分别是指细胞膜、具膜细胞器
B. 若 d 是叶绿体，则 m、n 一定是外膜和内膜
C. 图中 p 一定是线粒体的内膜
D. 图中的 f 和 h 分别是指内质网膜和高尔基体膜
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解析：　性激素属于脂质，是在内质网上合成的，由此可确定f是
内质网膜，结合分泌蛋白合成、加工、运输过程可确定g是囊泡，h
是高尔基体膜，c是细胞膜，b为细胞器膜，a是核膜。如果d是叶绿
体，则m、n可能分别是外膜和内膜。
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知识点二　细胞内各结构协调配合，共同执行生命活动
　（2024·浙江温州第二高级中学高一期中）阅读下列材料，完成5～6小题。
　　下图为人体唾液腺细胞合成、分泌唾液
淀粉酶的过程，用3H标记氨基酸，则H出现
的部位先后顺序为①→②→③→④→⑤。
5. 关于唾液淀粉酶合成、分泌的路径，正确的是（　　）
A. ①中合成的蛋白质的去向都与上图的路径一致
B. ②中的唾液淀粉酶已具有催化淀粉水解的能力
C. 在上图所示过程中，③的膜面积将增大
D. ④向细胞膜的定向移动需要细胞骨架的参与
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解析：　①为核糖体，核糖体是合成蛋白质的场所，胞内蛋白不
需要内质网和高尔基体的加工，与题图的路径不同，A错误；②是
来自内质网的囊泡，里面的蛋白质是不成熟的蛋白质，因此②中的
唾液淀粉酶还不具有催化淀粉水解的能力，B错误；③为高尔基
体，膜面积的变化是先增大后减小，整体基本不变，C错误；④为
来自高尔基体的囊泡，其向细胞膜的定向移动需要细胞骨架的参
与，D正确。
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6. 关于细胞内的生物膜系统，下列叙述错误的是（　　）
A. 内质网膜与细胞膜、核膜可直接相连
B. 高尔基体膜与内质网膜、细胞膜之间可通过囊泡转化
C. 使原核细胞各区室具有独立的空间，使反应高效进行
D. 使细胞在结构和功能上成为一个统一的整体
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解析：　内质网膜是细胞内具有最大膜面积的结构，可与细胞
膜、核膜直接相连，A正确；高尔基体膜与内质网膜、细胞膜之间
可通过囊泡转化，B正确；原核生物没有生物膜系统，生物膜系统
使真核细胞各区室具有独立的空间，使反应高效进行，C错误；生
物膜系统使细胞在结构和功能上成为一个统一的整体，D正确。
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7. （2024·浙江杭州高一期中）研究发现，抑郁症患者大脑中X 细胞
合成的成纤维细胞生长因子9（FGF9）是一种分泌蛋白，含量远高
于正常人，FGF9 作用于靶细胞，能体现细胞间信息交流的功能。
如图为分泌蛋白的合成和分泌过程，①②表示细胞器。下列有关叙
述正确的是（　　）
　（形成多肽）→　（加工、折叠） ② 细胞膜→细胞外
①
核糖体
A. ①为高尔基体；②为粗面内质网
B. 生物膜系统是由①的膜、②的膜和囊泡膜组成
C. 囊泡中的物质只能是经过内质网加工的蛋白质
D. 图示过程还需要线粒体供能
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解析：　根据分泌蛋白合成、加工、运输和分泌过程可知，①表
示粗面内质网，②表示高尔基体，A错误；生物膜系统是由细胞
膜、细胞器膜和核膜等结构组成的，B错误；囊泡中的物质可以是
经过内质网加工的蛋白质或者高尔基体进一步修饰加工的蛋白质，
C错误；图示过程中分泌蛋白的合成与分泌过程需要线粒体供能，
D正确。
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8. （2024·浙江余杭高级中学高一月考）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，下列有关叙述错误的是（　　）
A. 若无其他细胞器的参与，图示过程一般不能正常进行
B. 核糖体合成的多肽通过囊泡运输到内质网加工
C. 细胞膜和包括核膜在内的多种细胞器膜共同构成细胞的生物膜系统
D. 高尔基体加工后的蛋白质会被转运到不同部位，胞内、胞外、细胞膜上均有分布
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解析：　该过程需要线粒体提供能量，若无其他细胞器的参与，
图示过程一般不能正常进行，A正确；核糖体无膜结构，不能形成
囊泡，B错误；生物膜系统由细胞膜和包括核膜在内的多种细胞器
膜构成，C正确；由图可知，高尔基体加工后各种蛋白质会被转运
到不同部位，胞内、胞外、细胞膜上均有分布，D正确。
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9. （2024·浙江昌化中学高一月考）图1表示分泌蛋白的形成过程，其
中a、b、c分别代表不同的细胞器，图2表示该过程中部分结构的膜
面积变化。下列相关叙述错误
的是（　　）
A. 图1中的a、b、c分别是核糖体、内质网和高尔基体
B. 图2中g、h、i分别是内质网、高尔基体、细胞膜
C. 图1中的a、b、c都通过囊泡相联系
D. 图2所示变化能体现生物膜具有流动性
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解析：　分泌蛋白形成依次经过的细胞器是核糖体、内质网和高
尔基体，A正确；由图2中变化前后对比可知，g膜面积减小，表示
内质网，h膜面积基本不变，表示高尔基体，i膜面积增大，表示细
胞膜，B正确；图1中a是核糖体，没有膜结构，不会形成囊泡，C
错误；分泌蛋白分泌到细胞外，体现了生物膜具有一定的流动性，
D正确。
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10. （2024·浙江绍兴高一期中）甲图为人体内某种细胞物质的合成和
转运过程，膜外颗粒状物质为抗体。图乙表示抗体合成与分泌过
程中细胞内几种膜结构表面积的变化。据图回答：（题中[　]填
写图中指示结构的序号）
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（1）抗体含有的化学元素主要有 ，其化学本质
是 。
解析：抗体的化学本质是蛋白质，故其含有的化学元素主要有C、H、O、N。
C、H、O、N　
蛋白质　
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（2）抗体的合成场所是[③]，加工分泌的过程是③→[②]→⑥
→[④]→⑥→⑦。
解析：抗体属于分泌蛋白，分泌蛋白的合成与分泌过程是：附着在内质网上的核糖体合成多肽→内质网进行初加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量，故抗体的合成场所是[③]核糖体，加工分泌的过程是[③]核糖体→[②]内质网→[⑥]囊泡→[④]高尔基体→[⑥]囊泡→[⑦]细胞膜。
③
②
④
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（3）图甲细胞中很多细胞器都具有膜，这些细胞器膜和
、 等结构，共同构成细胞的生物膜系统。
解析：细胞中很多细胞器都具有膜，这些细胞器膜和核膜、细胞膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。
细胞
膜　
核膜　
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（4）若图乙表示的是细胞膜、内质网膜和高尔基体膜的面积变
化，则①③分别表示的结构依次是
、 。
解析：若图乙表示的是细胞膜、内质网膜和高尔基体膜的面积变化，则①③分别表示的结构依次是内质网膜、细胞膜。
内质网膜（写“内质
网”也可）　
细胞膜　
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　（2024·浙江温州高一期中）阅读下列材料，完成11～12小题。
　　乳铁蛋白广泛存在于各种分泌液中，可以响应各种生理和环境的
变化，对多种细菌、真菌等病原体表现出强大的抑制活性，还具有抗
炎和抗癌活性。如图为乳铁蛋白的合成、加工、分泌示意图，甲、
乙、丙、丁、戊表示细胞结构。请回答下列相关问题。
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11. 上述生命活动的过程中，乙、丙、丁膜面积短时间内变化分别是
（　　）
A. 减小，基本不变，增大
B. 增大，基本不变，减小
C. 基本不变，减小，增大
D. 减小，增大，基本不变
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解析：　甲表示核糖体，乙表示内质网，丙表示高尔基体，丁
表示细胞膜，戊表示线粒体。分泌蛋白在核糖体上合成被内质网
加工，以囊泡的形式运到高尔基体进行再加工，又以囊泡的形式
运到细胞膜通过“胞吐”分泌到细胞外，乙（内质网）的膜面积
减少，丙（高尔基体）的膜面积基本不变，丁（细胞膜）的膜面
积增大，B、C、D错误，A正确。
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12. 下列相关叙述错误的是（　　）
A. 戊可为甲中的脱水缩合提供能量
B. 乙与丙在结构上能直接相连
C. 乙的产物可能没有生物活性
D. 上述过程需要细胞骨架和信号分子的参与
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解析：　戊为线粒体，可以为甲（核糖体）中的脱水缩合提供
能量，A正确；乙为内质网，丙为高尔基体，它们在结构上不直
接相连，是通过囊泡连接，B错误；乙（内质网）的产物可能没
有生物活性，需要经过高尔基体的再次加工，才具有生物活性，
C正确；乳铁蛋白为分泌蛋白，分泌蛋白的分泌过程涉及囊泡的
运输，囊泡与特定部位膜的融合是囊泡定向运输的关键，整个过
程非常复杂，需要多种信号分子和细胞骨架的参与，D正确。
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13. （2024·浙江金华高一期中）下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，另有丙型突变体是线粒体缺陷型酵母菌。图中分泌蛋白
需经内质网和高尔基体加工成熟。下列说法正确的是（　　）
A. 野生型酵母菌的分泌蛋白在游离核糖体中合成
B. 甲型突变体的光面内质网因功能障碍积累大量无活性的蛋白质
C. 乙型突变体的高尔基体因功能障碍导致其膜面积减小
D. 丙型突变体中分泌蛋白的合成和分泌过程可能会受到影响
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解析：　野生型酵母菌的分泌蛋白由附着在内质网上的核糖体
合成，A错误；甲型突变体中大量的无活性的蛋白质会积累在粗
面内质网中，B错误；乙型突变体的高尔基体因功能障碍导致膜
面积异常增大，C错误；丙型突变体是线粒体缺陷型酵母菌，由
于线粒体供能出现障碍，因此丙型突变体分泌蛋白的合成和分泌
过程可能会受到影响，D正确。
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14. （2024·浙江杭州高一期中）研究者用3H标记的亮氨酸培养豚鼠胰
腺腺泡细胞，然后分别在3 min、17 min和117 min获得细胞，置于
特定环境下观察，如下图。研究发现，3 min取出的腺泡细胞，被
标记的蛋白质出现在⑤中，17 min时出现在②中，117 min时出现
在靠近①的囊泡及细胞外。下列叙述正确的是（　　）
A. 用3H标记亮氨酸的羧基，可研究上述分泌蛋白的合成和运输过程
B. 该过程中结构②的面积和成分都没有发生改变
C. 被标记的蛋白质最早出现在⑤中，说明⑤是合成蛋白质的场所
D. 囊泡的定向运输需要信号分子和细胞骨架的参与
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解析：　在脱水缩合过程中，羧基的H会参与水的形成，用3H标
记羧基，无法研究分泌蛋白合成和运输的过程，A错误；②是高
尔基体，在分泌蛋白合成分泌过程中，高尔基体接受了来自内质
网的囊泡，形成囊泡转移到细胞膜，膜的面积没有发生变化，但
是成分发生了更新，B错误；蛋白质的合成场所是④核糖体，而
⑤是内质网，C错误；一般来说，囊泡运输包括囊泡形成、运输
和与特定部位膜的融合，其中囊泡与特定部位膜的融合是囊泡定
向运输的关键，需要多种信号分子和细胞骨架的参与，D正确。
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15. （2024·浙江平阳中学高一期中）接种带状疱疹疫苗是当前预防水
痘——带状疱疹病毒（VZV）感染的有效途径。如图甲为某人接
种带状疱疹疫苗后体内某细胞分泌带状疱疹病毒抗体（免疫球蛋
白）的过程，图乙为该细胞通过囊泡向细胞外运输、分泌抗体的
过程。
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（1）图甲细胞中合成抗体的结构是 （填序号），与抗体的加
工和分泌有关的具有膜结构的细胞器有 （填序
号），细胞中各种细胞器膜和细胞膜以及核膜等结构共同构
成了细胞的 ，构成这些膜结构的基本骨架是
。
②　
③⑤⑦　
生物膜系统　
磷
脂双分子层　
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解析：图甲中①是细胞膜，②是核糖体，③是内质网，④是
细胞核，⑤是线粒体，⑥是中心体，⑦是高尔基体。图乙所
示为分泌蛋白质的分泌过程，囊泡上的蛋白质A和细胞膜上
的蛋白质B相互识别并结合，进而将抗体排出细胞。抗体的本质是蛋白质，合成场所在②（核糖体）上，抗体属于分泌蛋白，与其加工和分泌有关的具膜细胞器有③（内质网），⑦（高尔基体），⑤（线粒体）。细胞中各种细胞器膜和细胞膜以及核膜等结构共同构成了细胞的生物膜系统，生物膜结构的基本骨架是磷脂双分子层。
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（2）科学家采用放射性同位素示踪的方法研究图甲所示细胞的抗
体合成和分泌路径。用放射性同位素3H标记的
培养该细胞，含有放射性的标记物被细胞吸收后
作为 被细胞利用。通过在不同的时间获
得细胞并置于特定的环境下观察细胞中
，发现细胞内的各种结构之间相互协调配合，共同执行
生命活动。
氨基酸（或
亮氨酸）　
合成蛋白质的原料　
放射性出现的位
置　
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解析：蛋白质的基本组成单位是氨基酸，所以可以用3H标记的氨基酸（或亮氨酸）培养该细胞，含有放射性的标记物被细胞吸收后作为合成蛋白质的原料被细胞利用。通过在不同的时间获得细胞并置于特定的环境下观察细胞中放射性出现的位置，发现细胞内的各种结构之间相互协调配合，共同执行生命活动。
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（3）据图乙分析，在抗体的分泌过程中， （填细胞器
名称）形成的囊泡能定向、精确地转移到细胞膜的特定部
位，其原因是囊泡膜上的 （填图乙中的名称）具
有特异性识别能力。囊泡与细胞膜的融合依赖于生物膜
的 。
高尔基体　
蛋白质A　
流动性　
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解析：在抗体的分泌过程中，高尔基体起到了交通枢纽的作用。根据图示，由于囊泡膜上的蛋白质A能特异性识别并结合细胞膜上的蛋白质B，所以囊泡能定向、精确地转移到细胞膜的特定部位；生物膜之间的融合依赖于生物膜的流动性。
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（4）科学家拟利用磷脂分子构成脂质体，把某种针对带状疱疹病
毒的特效药物包裹入其中后，将药物送入特定靶细胞中发挥
作用。若该药物为脂溶性药物，则应包裹在图丙所示结构
中 （填“药物1”或“药物2”）所在的位置。
药物2　
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解析：磷脂分子的头部具有亲水性，尾部具有疏水性，由于该药物为脂溶性药物，所以应该包裹在磷脂分子的尾部，即药物2所在的位置。
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