【备考2026】高考生物一轮复习资源：第2单元 第6课时 细胞器之间的协调配合（课件）

这是一份【备考2026】高考生物一轮复习资源：第2单元 第6课时 细胞器之间的协调配合（课件），共75页。PPT课件主要包含了分泌蛋白的合成和运输，细胞的生物膜系统，课时精练等内容，欢迎下载使用。
举例说明细胞各部分结构之间相互联系、协调一致，共同执行细胞的各项生命活动。
考点一　分泌蛋白的合成和运输
考点二　细胞的生物膜系统
体、内质网、高尔基体和细胞膜
(1)附着在内质网上的和游离在细胞质基质中的核糖体具有不同的分子组成(2022·河北，2D)(　　)
提示　附着在内质网上的和游离在细胞质基质中的核糖体的分子组成相同，均主要由RNA和蛋白质组成。
(2)人体未分化的细胞中内质网非常发达，而胰腺外分泌细胞中则较少(2020·江苏，3C)(　　)
提示　人体未分化的细胞中内质网不发达，而胰腺外分泌细胞能产生消化酶，内质网较多。
一、构建“分泌蛋白的合成和运输”的概念模型根据教材P51“分泌蛋白的合成和运输”的实验结果，请完善分泌蛋白合成、运输、分泌途径示意图，并用关键词(教材P52)描述各细胞结构在此过程中的作用。
二、从生命的信息观重新审视概念模型1.核糖体与内质网的联系胰岛素是由胰岛B细胞合成的。为探究SRP、DP和内质网在胰岛素合成过程中的作用，某科研团队分离出胰岛B细胞中的相关物质或结构，在适宜条件下进行体外实验。已知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SRP识别并引导核糖体附着于内质网上，DP(SRP的受体)是存在于内质网膜上的蛋白质。
注：“＋”和“－”分别表示“存在”和“不存在”。
请根据实验结果回答以下问题：(1)SRP有什么功能？ DP有什么功能？
提示　SRP识别并结合信号肽。DP与SRP识别并结合，从而将核糖体固定在内质网上。
(2)在完整的细胞中，信号肽在哪里被切除？
提示　进入内质网后被酶切除。
(3)“游离型”核糖体和“附着型”核糖体是两种不同的核糖体吗？
2.内质网与高尔基体的联系高尔基体膜上的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质运回内质网并释放。RS受体与RS的结合能力随pH的升高而减弱。请判断下列说法是否正确。(1)胰岛素和抗体不属于该类蛋白(　　)(2)该类蛋白质运回内质网的过程消耗ATP(　　)(3)高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH高(　　)(4)RS功能的缺失可能会使高尔基体内该类蛋白质的含量增加(　　)
3.高尔基体与溶酶体的联系经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后，S酶会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志。具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别，经高尔基体膜包裹形成囊泡，在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中，带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶；不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。请判断下列说法是否正确。
(1)M6P标志的形成过程体现了S酶的专一性(　　)
提示　S酶仅在某些蛋白质上形成M6P标志，体现了S酶的专一性，正确；
(2)附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成(　　)
提示　据题干信息可知，溶酶体酶是经内质网加工后再进入高尔基体转化而来的，由此推测附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成，正确；
(3)S酶功能丧失的细胞中，衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累(　　)
提示　S酶功能丧失，影响溶酶体酶的合成，从而影响衰老和损伤的细胞器的分解，则衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累，正确；
(4)M6P受体基因缺陷的细胞中，带有M6P标志的蛋白质会聚集在高尔基体内(　　)
提示　若M6P受体基因缺陷，则不能发生识别过程，带有M6P标志的蛋白质会经囊泡运往细胞膜，错误。
细胞内各种蛋白质的合成和转运途径经内质网、高尔基体加工后的蛋白质，主要有三个去路：通过囊泡分泌到细胞外、成为细胞膜膜蛋白和包裹在囊泡中形成溶酶体。
三、分析各种膜面积的变化1.人体进食后，血液中的葡萄糖含量升高。葡萄糖可作为信号分子作用于胰岛细胞，促进胰岛素的分泌，据此判断胰岛素的分泌会导致高尔基体膜面积发生什么改变？
提示　胰岛素的合成和分泌过程中存在内质网形成的囊泡与高尔基体融合，也存在高尔基体形成的囊泡与高尔基体脱离的过程，因此高尔基体的膜面积基本不变。
2.如图所示，胰岛细胞不断有囊泡融合到细胞膜上，细胞膜的面积暂时会增加，但总体上仍能保持相对稳定，请据图尝试做出解释。
提示　该细胞的细胞膜与内质网膜直接相连，细胞膜可以转化为内质网膜。
考向一　细胞器之间的协调配合1.(2025·黄石检测)联系内质网与高尔基体之间物质运输的小泡表面具有由蛋白质构成的笼状衣被，衣被小泡主要有COPⅡ衣被小泡和COPⅠ衣被小泡两种类型。COPⅡ衣被小泡介导物质从内质网到高尔基体的顺向运输；COPⅠ衣被小泡介导从高尔基体将可循环的或错误修饰的物质运回内质网的逆向运输。下列相关叙述错误的是A.内质网、高尔基体及衣被小泡的膜均属于生物膜B.衣被小泡在内质网和高尔基体间运输表明两者存在结构上的直接联系C.大肠杆菌中不发生衣被小泡的顺向运输和逆向运输D.推测顺向运输和逆向运输都与衣被小泡膜蛋白的识别功能有关
2.内质网是细胞内的重要结构。肝细胞的光面内质网中含有的一些酶可以清除机体中不易排出的脂溶性代谢物、药物等有害物质。肝炎患者体内粗面内质网上的核糖体常常会解聚成离散状态，并从内质网上脱落，该现象被称为“脱粒”。下列相关叙述正确的是A.肝炎患者的肝细胞内发生“脱粒”会提高机体解毒功能B.肌细胞生成的乳酸进入肝细胞只需要通过组织液C.肝炎患者的肝细胞内合成的分泌蛋白可能会减少D.进入线粒体、内质网等细胞器的蛋白质依靠的是同种引物序列
考向二　生物膜系统及其功能3.(2023·海南，3)不同细胞的几种生物膜主要成分的相对含量见表。
下列有关叙述错误的是A.蛋白质和脂质是生物膜不可或缺的成分，二者的运动构成膜的流动性B.高尔基体和内质网之间的信息交流与二者膜上的糖类有关C.哺乳动物红细胞的质膜与高尔基体膜之间具有膜融合现象D.表内所列的生物膜中，线粒体内膜的功能最复杂，神经鞘细胞质膜的功能最简单
4.(2021·湖北，1)在真核细胞中，由细胞膜、核膜以及各种细胞器膜等共同构成生物膜系统。下列叙述错误的是A.葡萄糖的有氧呼吸过程中，水的生成发生在线粒体外膜B.细胞膜上参与主动运输的ATP酶是一种跨膜蛋白C.溶酶体膜蛋白高度糖基化可保护自身不被酶水解D.叶绿体的类囊体膜上分布着光合色素和蛋白质
1.下列关于分泌蛋白合成和运输过程的叙述，正确的是A.消化酶、抗体和胰岛素都是分泌蛋白B.科学家将豚鼠的胰腺腺泡细胞放入含有3H标记的亮氨酸的培养液中培 养来研究该过程C.可以用3H标记亮氨酸的羧基来研究蛋白质的分泌过程D.参与该过程的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体E.核糖体无膜结构，是合成和加工蛋白质的场所F.乳汁蛋白最初可以在游离的核糖体或附着在内质网上的核糖体中由氨 基酸形成肽链
G.核糖体合成的多肽链通过囊泡运输到内质网中进行加工H.该过程中，内质网膜的面积增加，高尔基体膜的面积先减少后增加I.降低细胞呼吸速率，会影响乳汁蛋白的合成、加工和运输过程J.内质网上形成的囊泡运输到高尔基体并融合，所以内质网膜与高尔基 体膜的组成成分完全相同K.囊泡与特定部位膜的融合，可以实现膜成分的更新
2.关于生物膜系统，下列说法错误的是A.生物膜系统由细胞膜、各种细胞器膜和核膜共同构成B.原核细胞既有生物膜，也有生物膜系统C.组成生物膜系统的各种生物膜在结构和成分上很相似，结构和功能上也密切 联系D.使细胞具有相对稳定的环境，进行物质运输、能量转化和信息传递E.增大细胞内的膜面积，为细胞内各种酶提供附着位点F.将细胞分成若干小室，使各种化学反应高效、有序进行
(1)粗面内质网(或内质网)　高尔基体(2)①对硝基苯磷酸二钠的消耗速率(或产物的生成速率)　向反应液中加入适量的缓冲液　②先上升后下降　敏感型　③分泌增加的P酶是新合成的还是储存在囊泡中的　由囊泡分泌的P酶增加
一、选择题1.(2021·海南，2)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
2.如图表示几种蛋白质的合成过程，其中①～③表示细胞器，④为囊泡的形成过程。下列叙述错误的是A.①是合成肽链的场所，在真核细胞中① 的合成与核仁有关B.②是多肽链进行加工的场所，在蛋白质的 运输过程中②的膜面积会发生变化C.③是物质运输的枢纽，其加工后的物质在囊泡中的位置存在差异D.图中囊泡可来源于②或③，其包裹的成熟的蛋白质可在细胞外发挥作用
3.(2022·广东，9)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
4.(2024·重庆长寿区期中)生物膜系统在结构和功能上联系紧密。COPⅠ、COPⅡ是两种包被膜泡，可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输，过程如图所示。膜泡和囊泡的运输均依赖细胞骨架。下列说法正确的是A.抑制细胞骨架的形成将影响溶酶体的正常功能B.COPⅡ增多，COPⅠ减少，可导致乙的 膜面积逐渐减少C.图中溶酶体膜与细菌细胞膜的融合体现 了生物膜的流动性D.使用3H标记该细胞的亮氨酸，细胞外检测到的放射性全部来自分泌蛋白
5.下列关于生物膜与生物膜系统的说法，错误的是A.磷脂分子是构成所有生物膜的基本结构成分B.膜蛋白往往在磷脂双分子层上呈不对称分布C.生物体内的所有膜构成了细胞的生物膜系统D.生物膜系统与细胞能量转换、信息传递有关
6.(2024·保定联考)细胞膜是细胞生命的屏障，其结构的完整性确保了细胞各项生命活动的正常运行，是细胞维持生命稳态的基础。某研究团队发现秀丽线虫表皮细胞损伤后高尔基体自身以及高尔基体来源的囊泡能在较短的时间内聚集在伤口，进行膜修复。下列相关叙述错误的是A.细胞膜的损伤直接影响物质运输以及细胞的稳态B.细胞膜和高尔基体膜的成分和结构相似，两者可直接相互交换C.高尔基体来源的囊泡参与膜修复的过程体现生物膜的结构特点D.若阻止高尔基体的移动，则破损细胞膜的修复效率、线虫损伤后的存 活率均下降
7.(2024·安徽，1)真核细胞的质膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统。下列叙述正确的是A.液泡膜上的一种载体蛋白只能主动转运一种分子或离子B.水分子主要通过质膜上的水通道蛋白进出肾小管上皮细胞C.根尖分生区细胞的核膜在分裂间期解体，在分裂末期重建D.[H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在线粒体基质和内膜上
8.(2024·湖北宜昌一中模拟)分泌蛋白新生肽链的信号肽序列(位于肽链的N端，其末端常称为碱性氨基末端)合成后，可被信号识别颗粒所识别，引起蛋白质合成暂停或减缓；待核糖体及其上的新生肽链转移至内质网上，蛋白质合成又重新恢复。随后，已合成的肽链在信号肽引导下，穿过内质网膜进入内质网腔继续加工，其中信号肽序列将在信号肽酶的作用下被切除(如图)。
下列相关叙述错误的是A.胰岛素、抗体的形成需要经过该过程B.高尔基体膜内侧与内质网相连，外侧与 细胞膜相连，属于细胞的生物膜系统C.根据信号肽能引导肽链穿过内质网膜可推测其上分布有重要的疏水序列D.分泌蛋白新生肽链的合成始于游离核糖体，说明附着型与游离型核糖 体在结构和功能上并无本质差异
9.(2024·孝感模拟)哺乳动物内质网中的Ca2＋浓度一般高于细胞质基质。TMCO1是内质网跨膜蛋白，可感知内质网中过高的Ca2＋浓度，并形成具有Ca2＋通道活性的四聚体，主动将Ca2＋排出。一旦内质网腔中Ca2＋浓度降到正常水平，TMCO1形成的Ca2＋通道就会随之解体消失。下列叙述正确的是A.Ca2＋进出内质网都通过TMCO1形成的Ca2＋通道，且不需要消耗能量B.用3H标记合成TMCO1的原料，放射性依次出现在核糖体、内质网、高尔基 体、细胞膜上C.内质网内Ca2＋浓度通过TMCO1形成的Ca2＋通道的调节机制属于正反馈调节D.若敲除TMCO1基因，内质网中Ca2＋浓度可能过高，会影响脂质的合成
10.在内质网和高尔基体之间存在一种管泡状膜结构，称为内质网—高尔基体中间体，简称ERGIC。在经典分泌途径(具有信号肽序列的分泌蛋白的分泌)中，ERGIC会对蛋白质的运输方向进行选择，若蛋白质错误分选运输至ERGIC，其会产生反向运输的膜泡将蛋白质运回内质网。研究发现，一些不含信号肽的蛋白质可不依赖经典分泌途径而被释放到细胞外，这些分泌途径统称为非经典分泌途径。下列说法错误的是A.内质网、ERGIC、膜泡参与构成细胞的生物膜系统B.在经典分泌途径中，对于正确分选的蛋白质，ERGIC会将其运输至高尔基体C.可用荧光染料标记ERGIC膜蛋白，通过观察细胞中荧光的迁移途径来确定某种蛋 白质的分泌途径D.非经典分泌途径可作为经典分泌途径的有效补充，共同参与细胞内蛋白质稳态的维持
11.最新研究表明，内质网膜与线粒体膜、高尔基体膜等之间存在紧密连接的结构，称为膜接触位点(MCS)，如图所示。MCS能够接收信息并为脂质、Ca2＋等物质提供运输的位点，以此调控细胞的代谢。下列说法正确的是A.MCS中既有受体蛋白，又存在转运蛋白B.MCS加强了细胞之间的信息交流C.内质网与核糖体和中心体之间也存在MCSD.内质网和高尔基体进行信息交流必须经过MCS
12.(2024·黄冈调研)酵母菌sec系列基因的突变会影响分泌蛋白的分泌过程。研究者发现：sec12基因突变体细胞中内质网特别大；sec17基因突变体细胞有大量的囊泡积累在内质网与高尔基体间；sec1基因突变体中由高尔基体形成的囊泡在细胞质中大量积累，下列说法不正确的是A.酵母菌将分泌蛋白分泌到细胞膜外需要膜上蛋白质的参与B.可通过检测突变体细胞中分泌蛋白的分布场所推理分析sec基因的功能C.野生型酵母菌细胞中分泌蛋白的转移途径：核糖体→内质网→囊泡→ 高尔基体→囊泡→细胞膜D.推测sec1基因编码的蛋白质可能参与囊泡与高尔基体融合的过程
13.科学家用离心技术分离得到了有核糖体结合的微粒体，即膜结合核糖体，其核糖体上最初合成的多肽链含有信号肽(SP)以及信号识别颗粒(SRP)。研究发现，SRP与SP结合是引导新合成的多肽链进入内质网腔进行加工的前提，经囊泡包裹离开内质网的蛋白质均不含SP，此时的蛋白质一般无活性。下列相关推测正确的是A.微粒体中的膜是高尔基体膜结构的一部分B.细胞中每个基因都有控制SP合成的脱氧核苷酸序列C.SP合成缺陷的浆细胞中，抗体会在内质网腔中聚集D.内质网腔中含有能够在特定位点催化肽键水解的酶
14.(2024·济南统考)细胞中的溶酶体形成过程如图所示，据图分析下列说法错误的是A.溶酶体酶糖链的形成在内质网中，M6P 标志的形成在高尔基体中B.溶酶体酶起源于核糖体、溶酶体起源于 高尔基体C.错误运往细胞外的溶酶体酶能通过M6P受 体介导的胞吞作用回收到前溶酶体中D.M6P受体通过囊泡可在高尔基体、溶酶体、细胞膜任意二者之间往复循环使用
15.(2024·北京朝阳区统考)研究者在果蝇的肠吸收细胞中发现了一种新的细胞器——PX小体，如图所示。该细胞器具有多层膜，膜的结构与细胞膜相似。当饮食中磷酸盐不足时，PX小体膜层数减少，最终被降解。下列相关叙述不正确的是A.PX小体膜以磷脂双分子层为基本支架B.PX小体的功能与粗面内质网非常相似C.胞内磷酸盐充足时PX小体膜层数可能增加D.PX小体动态解体利于维持胞内磷酸盐稳态
二、非选择题16.(2024·武汉期中)为寻找调控蛋白质分泌的相关途径，科研人员以酸性磷酸酶(P酶)为指标，筛选酵母蛋白质分泌突变株并进行研究。回答下列问题：(1)酵母菌合成分泌蛋白的过程中，初步合成的肽链与核糖体一起转移到___________________上继续合成和加工，通过囊泡运输转移到________中进一步修饰加工，再由囊泡运输到细胞膜，与细胞膜融合后分泌到细胞外。
粗面内质网(或内质网)
(2)无磷酸盐培养液可促进酵母P酶的分泌，胞外P酶的量与其活性呈正相关。科研人员用化学诱变剂处理野生型酵母菌，筛选出蛋白质分泌异常的突变株sec1，将野生型菌株和sec1置于无磷酸盐培养液中，检测胞外P酶的活性，结果如图所示。
①向反应体系中加入等量的对硝基苯磷酸二钠作为底物，可通过检测____________________________________________来计算P酶的活性。为减少反应液pH变化造成的影响，解决措施是___________________________。
对硝基苯磷酸二钠的消耗速率(或产物的生成速率)
向反应液中加入适量的缓冲液
②转入37 ℃条件下培养后，sec1胞外P酶活性的变化趋势是_____________，表现出分泌缺陷特征，表明sec1是一种温度________(填“敏感型”或“不敏感型”)突变株。
③转入37 ℃条件下培养1 h，与野生型相比，sec1中积累的由高尔基体形成的囊泡明显增多。将sec1转回24 ℃条件下培养并加入蛋白合成抑制剂后，胞外P酶的活性增强。该步骤的目的是探究_____________________
分泌增加的P酶是新合成的还是储存在囊泡中的
_______________________。sec1胞外P酶活性增强的合理解释是_____________________。