【高考二轮】通用版高考生物培优专题讲义专题01囊泡运输与蛋白质的分选途径（原卷版+解析版）

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一、考情探究
1.高考真题考点分布
2.命题趋势及备考策略
【命题趋势】
1.从近几年高考真题分布看，该考点的考查集中在以下三个核心领域：①是囊泡运输的类型与方向调控，特别是 COPⅡ 与 COPⅠ 囊泡的功能差异；②是信号肽介导的共翻译转运过程，包括信号识别颗粒（SRP）的作用、易位子的功能及信号肽切除机制。
2.近年命题呈现出明显的能力考查导向：一是微观机制可视化，多数试题通过示意图呈现囊泡运输路径，要求学生解读信号肽作用、囊泡类型及运输方向；二是跨模块知识整合，将囊泡运输与细胞结构功能、物质跨膜运输、细胞代谢等知识结合；三是科研情境迁移，考查学生从新情境中提取关键信息的能力。命题从单纯的知识记忆转向综合能力考查，集中体现新课标对生命观念、科学思维和科学探究的要求。
3.在生命观念方面，通过分析蛋白质精准分选的机制，考查学生对细胞结构与功能统一性的理解；科学思维层面，要求学生运用逻辑推理分析突变体实验结果；科学探究方面，以同位素标记法、突变体筛选等实验技术为载体，考查实验设计与结果分析能力，如利用3H 标记亮氨酸追踪蛋白质运输路径的经典实验在多地模拟题中反复出现。
【备考策略】
1.针对知识点的复杂性，建议采用概念图梳理核心知识脉络；①两条蛋白质分选途径：共翻译转运途径（分泌蛋白、膜蛋白、溶酶体蛋白）和翻译后转运途径（核蛋白、线粒体蛋白、叶绿体蛋白），对比两者在合成场所、转运信号、运输方式等方面的差异；②建立囊泡运输的类型模型，明确 COPⅡ 囊泡（内质网→高尔基体）、COPⅠ 囊泡（高尔基体→内质网）和网格蛋白囊泡（高尔基体→细胞膜 /溶酶体）的运输方向及功能特点，特别注意不同囊泡的膜标志蛋白差异；③通过对比表格澄清常见误区：如核糖体无膜结构，不能形成囊泡；囊泡融合依赖膜的流动性而非选择透过性；高尔基体是囊泡运输的交通枢纽而非内质网；内质网驻留蛋白的 KDEL 序列与高尔基体受体的识别机制等；
2.④强化图像解析能力训练：针对高考中频繁出现的图解类试题，设计 “三步解码法” 专项训练：第一步识别细胞器标识及囊泡类型，根据 COPⅡ、COPⅠ 等衣被蛋白判断运输方向；第二步追踪信号序列变化，如信号肽的切除、KDEL 序列的保留等关键特征；第三步关联功能异常后果，如当 COPⅠ 囊泡功能缺陷时，内质网驻留蛋白会在高尔基体积累；⑤精选典型例题进行变式训练，训练学生从题干中提取关键信息的能力，强化结构与功能相适应的生命观念；⑥渗透科学探究方法：以分泌蛋白的合成运输实验为基础，构建实验设计与分析的思维框架。重点训练同位素标记法的应用，如解释 ³H 标记亮氨酸在分泌蛋白研究中的实验现象，分析放射性出现的先后顺序及细胞器参与情况。结合酵母菌突变体实验（Sec12 基因突变导致内质网膨大，Sec17 基因突变导致未融合小泡积累），引导学生提出实验假设、预测实验结果并得出结论，培养科学探究能力。
3.⑦设计跨章节综合题，如将囊泡运输与免疫细胞分泌抗体、神经递质释放等生理过程结合，分析细胞病变时的运输异常机制，培养学生综合运用知识解决复杂问题的能力。⑧建立错题诊断与反馈机制：针对学生常见错误类型建立分类题库：一是概念混淆类，如将囊泡运输的能量消耗与被动运输混淆；二是图像误读类，如错误判断 COPⅠ 和 COPⅡ 囊泡的运输方向；三是机制理解类，如对信号肽作用阶段的误解。通过典型错题分析，强化对主动运输特征的理解。
【命题预测】
预计2026年及今后，高考生物将继续以STSE、中华民族传统文化作为命题热点，考查考生的科学态度和社会责任感。
1.聚焦囊泡运输的基本过程与结构基础，重点考查信号肽识别、细胞器协作及囊泡类型差异。
2.结合运输过程示意图，考查学生对囊泡运输路径、调控机制及异常后果的理解。
3.基于同位素标记、基因突变等实验手段，考查学生对蛋白质运输路径的分析能力。
4.联系外泌体运输、疾病机制等科研热点，考查学生知识迁移能力。
考点01 囊泡
囊泡
细胞内的囊状结构
外围由至少一层磷脂双分子层膜构成
来源
内质网
高尔基体
细胞膜摄取大分子物质
成分
磷脂分子、蛋白质分子
与细胞膜、内质网膜、高尔基体膜类似
类型
网格蛋白小泡
COPⅠ被膜小泡
COPⅡ被膜小泡
胞外囊泡
功能-
物质运输、信息传递、细胞融合、药物载体
1.囊泡是细胞生物学中一类体积相对较小的细胞内囊状构造，这些囊泡外围由至少一层的脂质双层分子膜构成。囊泡的形成主要发生在内质网、高尔基体和细胞膜等结构。内质网和高尔基体可以“出芽”形成囊泡，包裹着要运输的蛋白质或其他物质，并通过囊泡的运输将其送达目标位置。此外，细胞膜在摄取大分子物质时也会形成囊泡。
2.囊泡的成分
囊泡的主要成分是磷脂双分子层，与其他膜结构如细胞膜、内质网膜和高尔基体膜类似。磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部，因此能够在水环境中自发形成双层结构。此外，囊泡膜中还镶嵌着各种蛋白质，这些蛋白质在囊泡的运输、融合和物质释放等过程中起着关键作用。
3.与细胞膜成分比较：
相似性：囊泡膜和细胞膜都由磷脂双分子层构成，并镶嵌着各种蛋白质。这些磷脂和蛋白质在结构和功能上具有一定的相似性，如都具有流动性、能够参与物质运输和信号传递等。
差异性：虽然囊泡膜和细胞膜在成分上具有相似性，但它们的功能和所处的环境却有所不同。细胞膜是细胞与外界环境的分界，需要参与细胞识别、物质交换、信号传递等多种复杂过程。而囊泡膜则更多地参与细胞内的物质运输和融合过程，其上的蛋白质种类和数量可能因运输物质的不同而有所差异。
4.囊泡的类型
囊泡可以根据其来源、大小、结构和功能等特征进行分类。以下是一些常见的囊泡类型：
①网格蛋白小泡：这种囊泡通常参与细胞内的蛋白质运输过程。它们通过网格蛋白的组装和去组装来形成和释放，从而实现蛋白质的定向运输。
②COPⅠ被膜小泡：COPⅠ被膜小泡主要负责从高尔基体到内质网的逆向物质运输。它们通过特定的蛋白质复合物（如COPⅠ）与膜结构相互作用，从而实现物质的逆向转运。
③COPⅡ被膜小泡：COPⅡ被膜小泡则负责从内质网到高尔基体的物质运输。它们通过COPⅡ复合物的组装和去组装来形成和释放，从而实现蛋白质的转运和加工。
④胞外囊泡：胞外囊泡是从细胞膜上脱落或者由细胞分泌的脂质双分子层结构的囊泡状小体。它们包括外泌体、微囊泡和凋亡小体等类型，并在细胞间的物质交换、信息传递和免疫调节等方面发挥着重要作用。
⑤其他类型囊泡：、根据形状、尺寸和双分子层的数量，囊泡还可以分为单层的小囊泡、大囊泡、巨型囊泡、低聚多孔囊泡或多层囊泡等类型。这些囊泡在结构和功能上各具特点，并参与了细胞内的多种生命活动。
5.囊泡的作用
①物质运输：囊泡是细胞内物质运输的主要方式之一。它们能够包裹和运输细胞内的各种物质，如蛋白质、核酸、废物等，确保这些物质能够从一个位置准确地运送到另一个位置。这种运输机制高度复杂且精确，涉及多个分子和蛋白质的相互作用。
②信息传递：囊泡还能在细胞间进行信息传递。例如，在神经系统中，神经递质被储存在突触前膜的突触小泡（一种囊泡）中。当神经冲动到达时，突触小泡会释放神经递质，作用于突触后膜上的受体，从而实现信息的传递。
③细胞融合：囊泡能够与其他膜结构如细胞膜、内质网膜和高尔基体膜等发生融合，从而释放其包裹的物质或与其他膜结构进行物质交换。这种融合过程需要特定的蛋白质等参与，并受到严格的调控。
④药物载体：囊泡在药物传输中也有重要应用。由于其独特的双层膜结构和亲水、疏水微区的存在，囊泡能够同时运载水溶药物和水不溶药物。此外，囊泡与生物膜有很好的兼容性，是理想的体内药物载体。通过调节囊泡的组成和大小，可以实现对药物的精确控制和释放。
解题大招-巧用关键词（句）辨析囊泡运输
提取题目关键词（句），分析囊泡类型→判断囊泡的成分→确定运输物质方向→结合题干或选项信息作出判断并作答。
1．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）高温胁迫导致植物细胞中错误折叠或未折叠蛋白质在内质网中异常积累，使细胞合成更多的参与蛋白质折叠的分子伴侣蛋白，以恢复内质网中正常的蛋白质合成与加工，此过程称为“未折叠蛋白质应答反应（UPR）”。下列叙述正确的是（ ）
A．错误折叠或未折叠蛋白质被转运至高尔基体降解
B．合成新的分子伴侣所需能量全部由线粒体提供
C．UPR过程需要细胞核、核糖体和内质网的协作
D．阻碍UPR可增强植物对高温胁迫的耐受性
2．（2024·海南·高考真题）液泡和溶酶体均含有水解酶，二者的形成与内质网和高尔基体有关。下列有关叙述错误的是（ ）
A．液泡和溶酶体均是具有单层膜的细胞器
B．内质网上附着的核糖体，其组成蛋白在细胞核内合成
C．液泡和溶酶体形成过程中，内质网的膜以囊泡的形式转移到高尔基体
D．核糖体合成的水解酶经内质网和高尔基体加工后进入液泡或溶酶体
3.（2021·山东高考）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
1.只记住 “高尔基体产生囊泡”，忽略内质网、细胞膜等其他来源；混淆 “粗面内质网” 与 “滑面内质网” 产生囊泡的功能差异；不清楚 “胞吞时的囊泡” 来源是细胞膜，而非细胞器。
2.内质网产生的囊泡只能运往高尔基体（不存在 “内质网→细胞膜” 直接运输）；细胞膜产生的囊泡（胞吞泡）只能运往细胞内（如与溶酶体融合），不能反向运往高尔基体。
3.混淆 “高尔基体→内质网” 与 “内质网→高尔基体” 的运输方向，不清楚前者是 “回收” 功能；误以为 “突触小泡” 来自内质网，实际来自高尔基体；不知道 “溶酶体的形成” 依赖高尔基体囊泡，而非内质网。
4.无认为：“突触小泡由内质网产生，运输神经递质到突触前膜”；实际上突触小泡由高尔基体产生，储存并运输神经递质，与突触前膜融合释放递质（胞吐）。
1．（25-26高三上·海南省直辖县级单位·阶段练习）细胞是一个开放的系统，时刻与外界进行物质和能量的交换，同样在细胞内也存在物质运输和能量转化，而囊泡运输就是真核细胞常见的一种运输方式。下列关于囊泡的叙述，正确的（ ）
A．囊泡运输的交通枢纽是内质网
B．囊泡运输的物质不一定是生物大分子
C．囊泡可来自内质网、高尔基体和细胞膜等细胞器
D．囊泡运输通常离不开转运蛋白的参与和能量的供应
2．（2025·陕西西安·一模）细胞膜内陷包裹部分胞质成分，形成含有多个小囊泡的多泡体(MVB)。当MVB与细胞膜融合时，其内部的小囊泡会被释放到细胞外环境中，成为成熟的外泌体。癌细胞分泌的外泌体是促进破骨细胞分化和活化的关键因素，可加速骨损伤并重建骨转移微环境，进而促进转移前微环境的形成。下列说法错误的是（ ）
A．MVB的形成过程离不开细胞膜的流动性
B．外泌体膜的组成元素有C、H、O、N、P
C．不能通过抽血检测体内外泌体情况进行癌症的诊断
D．外泌体可能含有信息分子来影响破骨细胞的基因表达
3．（25-26高三上·云南曲靖·阶段练习）外泌体是一种生物纳米小囊泡，几乎所有人体细胞均可以合成、分泌和释放。外泌体最为重要的内容物之一micrRNA（miRNA）分子，是一类短小的非编码单链RNA分子，主要通过与靶mRNA特异性的结合或促进mRNA的降解来调控基因的转录，从而实现对靶基因的表达调控。研究肿瘤相关外泌体miRNA，有助于肿瘤早期诊断、治疗及疾病监测和预后评估。下列叙述错误的是（ ）
A．miRNA在细胞核内合成后被囊泡包裹成为外泌体，再通过核孔进入细胞质
B．人体不同体细胞产生的外泌体内miRNA不同是基因选择性表达的结果
C．miRNA与肿瘤细胞内mRNA结合，可能会促进肿瘤细胞衰老和凋亡
D．miRNA与mRNA结合时的碱基互补配对方式与基因转录过程不完全相同
（2025·湖南长沙期中）《细胞》杂志刊登了康奈尔大学一项研究，该研究揭示了体内蛋白质分选转运装置的作用机制，即为了将细胞内的废物清除，细胞膜塑形蛋白会促进囊泡（分子垃圾袋）形成，将来自细胞区室旧的或者受损的蛋白质逮进内部回收利用工厂，并将废物降解，使组件获得重新利用。下列相关叙述不正确的是( )
A.“回收利用工厂”可能是溶酶体，“组件”可能是氨基酸
B.人体细胞内能形成囊泡的细胞器有内质网、高尔基体
C.“分子垃圾袋”边界应主要由磷脂和蛋白质构成，该结构具有流动性的特点
D.细胞膜塑形蛋白在合成过程中，动力一定由线粒体提供
考点02 蛋白质的分选
蛋白质
的分选
与运输
在细胞核内基因转录形成成熟的mRNA
成熟的mRNA经核孔进入细胞质
mRNA在细胞质基质与游离核糖体结合合成初始肽链
在细胞质基质继续合成肽链，加工形成细胞质可溶性蛋白质
在细胞质基质继续合成内质网定向信号序列→内质网定向信号序列与核糖体一起转移到粗面内质网继续合成→边合成边转移到内质网腔→加工、折叠成一定空间结构的蛋白质→内质网出芽形成囊泡，向高尔基体移动→与高尔基体融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分→高尔基体进一步修饰、加工，成为成熟蛋白质→囊泡→
在细胞质基质的游离核糖体合成靶向序列→根据靶向序列→由靶向序列引导→
细胞核
线粒体
叶绿体
过氧化物酶体
细胞膜
细胞膜外
溶酶体
1.两种蛋白质分选（核基因编码）途径
2.细胞内蛋白质的合成和去向（翻译后转运途径）
在细胞质基质的游离核糖体上，完成多肽链的合成，然后转运到叶绿体、线粒体、细胞核、过氧化物酶体或者成为细胞质基质的可溶性驻留蛋白和骨架蛋白。蛋白质在细胞质基质游离核糖体上合成以后，再根据肽链上的靶向序列转移到相应膜围绕的细胞器，如细胞核、线粒体、叶绿体和过氧化物酶体，或者成为细胞质基质的可溶性驻留蛋白和骨架蛋白。
3.分泌蛋白的合成、加工与运输过程（共翻译转运途径）
概念：蛋白在信号肽引导下边翻译边跨膜转运的过程
过程：首先，在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成。当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，达到高尔基体，与高尔基体融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体还能对蛋白质进一步的修饰加工，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，将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，需要消耗能量（如右图所示）。这些能量主要来自线粒体。
在细胞内，许多由膜构成的囊泡就像深海中的潜艇，在细胞中穿梭往来，繁忙地运输着“货物”，而高尔基体在其中起着重要的交通枢纽作用。结果：运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外
4.分泌蛋白质的合成、加工与运输过程
在真核细胞中，除少量蛋白质在线粒体和叶绿体内合成外，绝大多数蛋白质都是在细胞核基因的指导下，在细胞质中的游离核糖体上合成的。分泌蛋白质在游离核糖体上合成后，在内质网定向序列引导下进入内质网腔继续合成，然后再转移到高尔基体进一步修饰、加工成为成熟的蛋白质，囊泡经与细胞膜融合将蛋白质分泌到细胞外。
解题大招-巧用关键词（句）辨析蛋白质的分选类型
提取题目关键词（句），分析蛋白质分选的类型→结合蛋白质的合成、分选和运输→确定蛋白质合成的起点、蛋白质的终点→结合题干文字或图解信息推理作答。
1．（2024·浙江·高考真题）浆细胞合成抗体分子时，先合成的一段肽链（信号肽）与细胞质中的信号识别颗粒（SRP）结合，肽链合成暂时停止。待SRP与内质网上SRP受体结合后，核糖体附着到内质网膜上，将已合成的多肽链经由 SRP受体内的通道送入内质网腔，继续翻译直至完成整个多肽链的合成并分泌到细胞外。下列叙述正确的是（ ）
A．SRP 与信号肽的识别与结合具有特异性B．SRP受体缺陷的细胞无法合成多肽链
C．核糖体和内质网之间通过囊泡转移多肽链D．生长激素和性激素均通过此途径合成并分泌
2．（2023·福建·高考真题）LRRK2是一种内质网膜上的蛋白质。LRRK2基因在人成纤维细胞中被敲除后，导致细胞内蛋白P在内质网腔大量积聚，而培养液中的蛋白P含量显著降低。下列相关叙述错误的是（ ）
A．蛋白P以边合成边转运的方式由核糖体进入内质网腔
B．线粒体通过有氧呼吸参与了蛋白P在细胞内的合成
C．LRRK2蛋白的主要功能是维持蛋白P在细胞质内的正常合成
D．积累在内质网腔的蛋白P与培养液中的蛋白P结构不同
3.（2020·山东高考）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。下列说法错误的是（ ）
A．M6P标志的形成过程体现了S酶的专一性
B．附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成
C．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
D．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
1.认为 “胞内蛋白 = 不经过内质网（ER）和高尔基体（GA）的蛋白”，忽略溶酶体蛋白、细胞膜蛋白、内质网 / 高尔基体自身驻留蛋白也需经 ER→GA 分选（属于 “胞内功能蛋白”，非分泌到细胞外，但仍依赖 ER-GA 路径）；误判 “线粒体 / 叶绿体蛋白全部由自身 DNA 合成”，忽略其90% 以上的蛋白由核基因编码，需从细胞质基质分选进入（仅少数蛋白由线粒体 / 叶绿体自身核糖体合成）；将 “分泌蛋白” 局限为 “抗体、激素”，漏记消化酶（如胃蛋白酶原）、部分细胞因子（如干扰素）也属于分泌蛋白。
2.认为 “附着核糖体 = 永久附着在内质网上”，忽略核糖体是动态附着：未结合信号肽的核糖体为游离态，当合成的蛋白出现信号肽时，核糖体才会与 ER 结合（共翻译转运开始），蛋白合成后核糖体可脱离 ER 重新游离；误判 “游离核糖体合成的蛋白只能留在细胞质”，忽略游离核糖体合成的蛋白还可通过后翻译转运进入细胞核（如核蛋白）、线粒体、叶绿体；混淆 “附着核糖体的来源”：认为附着核糖体是 ER 特有的，实际是游离核糖体结合信号肽后 “临时附着” 的，二者结构无差异。
3.认为 “蛋白质进入细胞核是跨膜运输”，忽略核蛋白是通过核孔复合体运输（属于大分子的 “核孔转运”，无需跨膜，需核定位信号；而进入线粒体 / 叶绿体是 “跨膜转运”，需穿过双层膜）；误记 “线粒体 / 叶绿体蛋白的转运不需要能量”，实际转运过程需ATP 供能（分子伴侣协助蛋白解折叠 / 重折叠需能量），且导肽需被特定受体识别；不清楚 “线粒体 / 叶绿体自身合成的蛋白” 去向：仅少数蛋白（如线粒体的 ATP 合酶亚基）由自身 DNA 编码、自身核糖体合成，直接留在线粒体 / 叶绿体内部，无需核基因参与。
4.认为 “高尔基体只加工分泌蛋白”，忽略其还负责溶酶体蛋白的分选（标记甘露糖 - 6 - 磷酸） 、细胞膜蛋白的最终修饰（如糖链加工）；误判 “高尔基体的加工是‘合成蛋白的关键步骤’”，实际高尔基体主要进行蛋白的修饰（糖基化、磷酸化）和分选（决定蛋白去向） ，蛋白的一级结构（氨基酸序列）仍由核糖体合成；
漏记 “内质网的初步加工”：认为糖基化只在高尔基体进行，实际内质网已完成初步糖基化（如 N - 连接糖基化） ，高尔基体进行进一步修饰（如 O - 连接糖基化）。
1.(2024·山东部分学校二联)在动物细胞中，核糖体与分泌蛋白的mRNA结合并合成一段肽链后，该段肽链(信号肽)作为信号引导核糖体附着并结合到内质网膜上，随后完成后续翻译过程。在体外无细胞体系(去除内质网、高尔基体后的动物细胞匀浆)中，核糖体与胰岛素mRNA结合并合成肽链甲；在无细胞体系中添加内质网后会合成肽链乙；在无细胞体系中添加内质网、高尔基体后会合成由两条肽链组成的胰岛素分子。检测发现，乙比甲缺少了信号肽，而胰岛素比乙少一段C肽段。下列相关说法错误的是( )
A.切除信号肽所需要的酶分布在内质网中
B.在胰岛素的合成过程中，C肽段在高尔基体中被剪除
C.信号肽出现异常时，所合成的蛋白质仍能分泌到细胞外
D.非分泌蛋白与信号肽连接后也可进入内质网
2.(2024·广东潮州期末)在细胞中，不同囊泡介导不同途径的运输，甲图表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程，乙图是甲图的局部放大。图中①～⑤表示不同的细胞结构，下列叙述错误的是( )
A.图乙所示过程体现了生物膜之间的相互联系
B.若细胞“货物”为促甲状腺激素，则其需要依次经过内质网和高尔基体的加工
C.若囊泡Y内“货物”为水解酶，推测结构⑤是线粒体
D.囊泡能精确地将细胞“货物”运到细胞外，与蛋白A和蛋白B特异性识别有关
3.(2024·山东日照期末)酵母菌液泡中含有CPY和API等多种水解酶。有些进入液泡的蛋白质要经内质网切除信号肽，高尔基体中添加糖链，进入液泡再切除部分肽段后才能成熟。为研究CPY和API是否经上述途径加工成熟，研究人员利用温度敏感型酵母菌突变体sec(高温下内质网到高尔基体囊泡运输受阻)在不同温度下进行实验，结果如下图。下列说法错误的是( )
A.API和CPY的合成均需要游离核糖体的参与
B.API和CPY在成熟过程中均需切除部分肽段
C.API需要经上述途径进入液泡，CPY不需要
D.液泡含多种水解酶，具有类似溶酶体的作用
4.(2022·山东卷，2)液泡膜蛋白TOM2A的合成过程与分泌蛋白相同，该蛋白影响烟草花叶病毒(TMV)核酸复制酶的活性。与易感病烟草品种相比，烟草品种TI203中TOM2A的编码序列缺失2个碱基对，被TMV侵染后，易感病烟草品种有感病症状，TI203无感病症状。下列说法错误的是( )
A.TOM2A的合成需要游离核糖体
B.TI203中TOM2A基因表达的蛋白与易感病烟草品种中的不同
C.TMV核酸复制酶可催化TMV核糖核酸的合成
D.TMV侵染后，TI203中的TMV数量比易感病烟草品种中的多
【答案】D
5.(2024·辽宁名校联考)线粒体在相关蛋白的调控下不断分裂、融合，最终发生质量、形态与数量的改变，称为“线粒体动力学”。线粒体动力学调控异常会诱导多种疾病的发生，如：肝细胞癌的发生与Drp1基因过度表达有关，Drp1基因的表达产物线粒体分裂蛋白1(Drp1)含量增多会导致线粒体分裂加速、功能异常，进而加速了肿瘤的发展。下列相关叙述不合理的是( )
A.人体大多数细胞生命活动所需的ATP主要由线粒体产生
B.线粒体中的基因可随卵细胞遗传给下一代，通常不随精子遗传
C.线粒体动力学相关的蛋白质均由内质网上的核糖体合成，并需高尔基体加工
D.可以以Drp1基因、Drp1蛋白作为新靶点开发肝细胞癌治疗药物
考点03 蛋白质分选信号的识别
蛋白质分选信号的识别
核糖体与内质网之间的识别
内质网和高尔基体之间的识别
受体介导的囊泡运输
溶酶体酶的包装与分选途径
泛素-蛋白酶体系统
1.核糖体与内质网之间的识别
经典的蛋白分泌可通过内质网—高尔基体途径进行。核糖体—新生肽被引导至内质网后(如下图所示)，继续合成肽链，结束后其信号肽被切除，核糖体脱落；肽链在内质网中加工后被转运到高尔基体，最后经细胞膜分泌到细胞外。
2.内质网和高尔基体之间的识别
细胞内部产生的蛋白质被包裹于膜泡形成囊泡，囊泡被分成被网格蛋白小泡、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(图1)，其中COPⅠ被膜小泡以及COPⅡ被膜小泡的识别和运输过程如图2所示。
3.受体介导的囊泡运输
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。
4.溶酶体酶的包装与分选途径
溶酶体的形成是一个相当复杂的过程, 涉及的细胞器有内质网、高尔基体和内体等.比较清楚的是甘露糖-6-磷酸途径。溶酶体的酶类在内质网上起始合成, 跨膜进入内质网的腔, 在顺面高尔基体带上甘露糖6-磷酸标记后在高尔基体反面网络形成溶酶体分泌小泡, 最后还要通过脱磷酸才成为成熟的溶酶体．大多数溶酶体的酶在寡糖链上含有甘露糖, 在顺面高尔基网络转变成甘露糖-6-磷酸.新形成的溶酶体的酶通过高尔基复合体,在高尔基体反面网络与膜受体结合后被包进溶酶体分泌小泡,通过出芽形成自由的分泌泡.通过H+-质子泵调节溶酶体分泌小泡中的pH,使溶酶体的酶同受体脱离,受体再循环, 溶酶体酶脱磷酸后成为成熟的初级溶酶体。膜蛋白、胞吞的胞外蛋白、细胞器和蛋白多聚体的降解通常是由溶酶体途径完成。
①溶酶体途径：通过内吞作用将靶蛋白运送到溶酶体进行降解；②通过自噬体将靶蛋白运送到溶酶体进行降解；③靶蛋白依赖分子伴侣与溶酶体表面的受体蛋白结合后，被运输到溶酶体进行降解。
5.泛素-蛋白酶体系统
泛素-蛋白酶体系统是一个多步骤反应过程，有多种不同蛋白质参与。蛋白质先被泛素(多肽)标记，然后被蛋白酶体识别和降解。通过这样一个需要消耗能量的过程，细胞以高度特异方式对不需要的蛋白进行降解。该系统包括泛素、泛素活化酶E1，泛素结合酶E2s，泛素-蛋白连接酶E3s，26S蛋白酶体和泛素解离酶DUBs。
6.囊泡在生物膜系统中的角色
生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜，这些膜结构在细胞内形成了一个复杂的网络。囊泡作为生物膜系统的一部分，扮演着至关重要的角色。补充和扩展生物膜系统的功能：囊泡的存在使得生物膜系统的功能更加完善和多样化。它们能够参与细胞内的物质运输、信息传递和细胞融合等过程，从而满足细胞生命活动的各种需求。维持生物膜系统的动态平衡：囊泡在生物膜系统中的形成和融合过程是一个动态平衡的过程。这种动态平衡有助于维持生物膜系统的稳定性和功能完整性，确保细胞能够正常地进行生命活动。
参与细胞内的物质循环和代谢：囊泡能够参与细胞内的物质循环和代谢过程。例如，在细胞自噬过程中，囊泡会包裹并降解受损或多余的细胞器，从而维持细胞的正常代谢和功能。
解题大招-巧用关键词（句）辨析蛋白质分选的信号和类型
提取题目关键词（句），分析蛋白质分选的信号和类型→结合蛋白质分选和运输→确定蛋白质分选的步骤→结合题干文字或图解信息推理作答。
1.（2024·山东泰安模拟） 易位子是一种位于内质网膜上的蛋白质复合体，其本质是一种通道蛋白。易位子中心有一个2 nm 的通道，能引导新合成的多肽链进入内质网。若多肽链在内质网中未正确折叠，则会通过易位子运回细胞质基质。下列叙述正确的是( )
A.易位子只允许小分子物质进出
B.若易位子结构异常，则会影响消化酶的合成
C.易位子只能单方向运输多肽链
D.经内质网加工后的蛋白质通过易位子运送到高尔基体
2.（2024·浙江1月选考）浆细胞合成抗体分子时，先合成的一段肽链（信号肽）与细胞质中的信号识别颗粒(SRP) 结合，肽链合成暂时停止。待SRP与内质网上SRP 受体结合后，核糖体附着到内质网膜上，将
已合成的多肽链经由SRP 受体内的通道送入内质网腔，继续翻译直至完成整个多肽链的合成并分泌到细胞外。下列叙述正确的是( )
A.SRP 与信号肽的识别与结合具有特异性
B.SRP 受体缺陷的细胞无法合成多肽链
C.核糖体和内质网之间通过囊泡转移多肽链
D.生长激素和性激素均通过此途径合成并分泌
3.（2024·湖南长沙模拟）科研人员发现在内质网和高尔基体之间存在一种膜结构，命名为内质网-高尔基体中间体(ERGIC)，ERGIC 作为内质网和高尔基体的“中转站”，在调控分子的精确分选及膜泡运输等方面
扮演着至关重要的角色。下列关于ERGIC 结构和功能的推测，错误的是( )
A.ERGIC 的膜支架由磷脂双分子层构成
B.ERGIC 与分泌蛋白的形成有关
C.ERGIC 参与内质网和高尔基体间的物质运输
D.抑制ERGIC 功能后胞内蛋白均会出现异常
4．溶酶体根据其降解底物的来源不同，分为自噬作用（即清除细胞内受损的物质或结构）和吞噬作用（即清除感染细胞的病毒、细菌等）。下图是溶酶体参与自噬作用和吞噬作用的过程，图中①-⑤表示过程。下列相关叙述不正确的是（ ）
A．初级溶酶体的形成与高尔基体有关，内含多种水解酶
B．自噬作用和吞噬作用后产生的物质都能被细胞重新利用
C．过程①②③表示吞噬作用，过程④⑤表示自噬作用
D．自噬性溶酶体和次级溶酶体的形成体现了膜的流动性
1.误认为 “所有蛋白质都具有分选信号”。实际上只有需靶向特定细胞器（线粒体、叶绿体、细胞核等）或分泌到细胞外的蛋白质，才含有分选信号；而胞质可溶性蛋白（如糖酵解酶、细胞骨架蛋白） 不含任何分选信号，合成后默认留在细胞质基质中（“无信号 = 默认定位胞质”）。
2.误认为：分选信号都位于蛋白质的 N 端，且转运后都会被切除。实际上分选信号的位置和切除情况因靶向细胞器而异，
3.误认为：只要蛋白质进入粗面内质网（rER），最终都会被分泌到细胞外。实际上，进入 rER 的蛋白质分两类，需通过 “是否含驻留信号” 区分命运：分泌蛋白 / 膜蛋白：不含驻留信号，随囊泡从 ER→高尔基体→细胞膜（分泌）或融入膜中；ER 驻留蛋白：含KDEL 序列（如 Lys-Asp-Glu-Leu） ，当被误运到高尔基体后，会与高尔基体上的 KDEL 受体结合，通过囊泡运回 ER（“回收机制”）。
1.下图表示某抗原呈递细胞（APC）摄取、加工处理和呈递抗原的过程，其中MHCⅡ类分子是呈递抗原的蛋白质分子。下列叙述正确的是（ ）
A．摄取抗原的过程依赖细胞膜的流动性，与膜蛋白无关
B．直接加工处理抗原的细胞器有①②③
C．抗原加工处理过程体现了生物膜系统结构上的直接联系
D．抗原肽段与MHCⅡ类分子结合后，可通过囊泡呈递到细胞表面
2．核糖体上合成的蛋白质部分转运至线粒体、叶绿体、细胞核等部位，部分转移至粗面内质网，后经高尔基体转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外。下列叙述错误的是（ ）
A．内质网是蛋白质等物质的合成、加工场所和运输通道
B．部分转运至线粒体的蛋白质不需要粗面内质网的加工
C．部分进入溶酶体的蛋白质可参与分解衰老、损伤的细胞器
D．用3H标记氨基酸的羧基即可确定某种蛋白质的转运方向
3．胶原蛋白是一种分布在细胞表面或细胞之间的分子可以用来制作手术缝合线，它由三条肽链拧成，肽链间有二硫键，部分区域呈螺旋形。主要的抗原性位点位于分子N末端和C末端区域，而三螺旋内部免疫原性微弱。结构示意图如图，下列有关说法正确的是（ ）
A．胶原蛋白肽链间的二硫键的形成场所是光面内质网
B．由于胶原蛋白的空间结构特殊，故可被人体组织细胞直接吸收
C．用前胶原酶水解C末端和N末端区域，可降低免疫排斥反应
D．术前需要对这种手术缝合线进行高压蒸汽灭菌来降低感染风险
4．细胞骨架是指真核细胞中由微管（MT）、微丝（MF）及中间纤维（IF）等蛋白纤维组成的网架结构，这些网架结构一方面为细胞内某些细胞器提供附着位点，另一方面通过膜骨架与细胞膜相连，参与维持细胞膜的形状并协助细胞膜完成多种生理功能。下列有关叙述错误的是（ ）
A．细胞内的“膜流”现象与细胞骨架有关
B．锚定在细胞骨架上的部分细胞器具有生物膜
C．HIV和酵母菌中不都能观察到细胞骨架结构
D．与细胞骨架相连接的膜骨架是由纤维素交错连接而成的
5．有学者认为溶酶体是由高尔基体形成的，下图是溶酶体形成的过程，据图分析，下列有关说法错误的是（ ）
A．溶酶体酶的多肽链是在核糖体上形成，在内质网内加工折叠
B．高尔基体依据M6P受体对溶酶体酶进行分类和包装
C．溶酶体酶和分泌蛋白的合成所经历的细胞器种类一致
D．与溶酶体酶分离的M6P受体的去路只能通过囊泡转运到高尔基体中
6．蛋白质的合成和运输过程可以分为两条途径。途径一是共翻译转运：在游离核糖体上合成出一段肽链（信号肽）后，信号肽会引导核糖体一起转移到粗面内质网上继续合成，再经一系列加工后转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外。途径二是翻译后转运：在游离核糖体上完成肽链合成，然后转运至线粒体、叶绿体、细胞核或细胞质基质等处。下列分析正确的是（ ）
A．用3H标记亮氨酸的羧基可确定某种蛋白质的转运是何种途径
B．细胞内蛋白质的合成都起始于细胞质中的游离核糖体
C．构成细胞骨架的蛋白质的合成和运输需经过共翻译转运途径
D．生长激素、胰岛素、性激素等激素的分泌需经过共翻译转运途径
题型1 囊泡
1.生物膜系统在结构和功能上联系紧密。COPⅠ 、COP Ⅱ 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于细胞骨架。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，COP Ⅰ 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于分泌蛋白
2.图中①~④表示人体细胞的不同结构。下列相关叙述错误的是（ ）
A．①~④构成细胞完整的生物膜系统
B．溶酶体能清除衰老或损伤的①②③
C．③的膜具有一定的流动性
D．④转运分泌蛋白与细胞骨架密切相关
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.囊泡运输是细胞内重要的运输方式。没有囊泡运输的精确运行，细胞将陷入混乱状态。下列叙述正确的是（ ）
A．囊泡的运输依赖于细胞骨架
B．囊泡可来自核糖体、内质网等细胞器
C．囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的选择透过性
D．囊泡将细胞内所有结构形成统一的整体
5.细胞中的内质网具有严格的质量控制系统，正确折叠的蛋白质会经囊泡运往高尔基体，而未完成折叠或错误折叠的蛋白质会在内质网中积累，当超过内质网控制能力时，就会造成内质网的损伤，从而引起未折叠蛋白质应答反应（UPR），UPR能够在一定程度上减轻、缓解内质网的负担和损伤，恢复内质网的稳态。下列说法正确的是（ ）
A.UPR能够降低内质网膜的流动性，减少囊泡的形成
B.UPR能激活内质网中相关的蛋白质降解系统，水解错误折叠的蛋白质
C.成熟蛋白质产出高尔基体后的运输路线是相同的
D.UPR能够增强核糖体合成蛋白质的功能，防止内质网中蛋白质的进一步积累
6.Rab蛋白是囊泡运输的重要调节因子，Rab突变会使囊泡运输受阻，其结果可能导致细胞出现的异常现象是（ ）
A.细胞核中催化基因表达的相关酶的数量减少
B.核糖体合成的肽链不能进入内质网中加工
C.细胞膜上蛋白质数量增多，膜功能增强
D.溶酶体中水解酶减少
7.囊泡运输是细胞内重要的运输方式。没有囊泡运输的精确运行，细胞将陷入混乱状态。下列叙述正确的是( )
A.囊泡的运输依赖于细胞骨架
B.囊泡可来自核糖体、内质网等细胞器
C.囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的选择透过性
D.囊泡将细胞内所有结构形成统一的整体
8.经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后，S酶(一种催化剂)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(蛋白质)；不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。下列说法正确的是( )
A.M6P标志能被相应受体识别，这和组成受体的氨基酸的结合方式密切相关
B.溶酶体酶在细胞内发挥作用，其是由溶酶体内的核糖体合成的
C.若M6P标志不能形成，则衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累
D.若细胞不能合成M6P受体，则带有M6P标志的蛋白质会聚集在高尔基体内
9.高尔基体形成的囊泡可以通过持续型分泌和调节型分泌两种途径将物质分泌到胞外，具体过程如图所示。下列分析错误的是( )
A.如图所示分泌过程可使细胞膜成分发生更新
B.信号分子不进入细胞也可以调控胞吐的过程
C.囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的选择透过性
D.神经递质和激素的分泌主要属于调节型分泌
10.研究表明，在真核生物中膜蛋白、分泌蛋白的经典运输途径中存在一个中间膜区室，称为内质网-高尔基体中间体（ERGIC）。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。研究发现，许多蛋白还可通过非经典途径分泌到细胞外，ERGIC也参与其中。非经典分泌蛋白“货物”在胞质中HSP90A的作用下，发生去折叠，随后与位于ERGIC上的膜蛋白TMED10结合，进而诱发TMED10寡聚化形成蛋白通道。在HSP90B1的帮助下，“货物”通过TMED10蛋白通道转位进入到ERGIC腔内。随后“货物”可通过多种途径分泌到细胞外。
(1)对蛋白质的合成和分泌过程可用 法研究，ERGIC的主要成分是 。
(2)研究发现，细胞中溶酶体中的酶符合文中所述“经典运输途径”，则该过程可表示为：核糖体→ →溶酶体。
(3)内质网、高尔基体、ERGIC不直接相通，通过COPⅠ和COPⅡ运输物质，这体现了生物膜可将各种细胞器分隔开，使得细胞内能够同时进行多种化学反应。这对细胞生命活动的意义是 。
(4)有人认为ERGIC是细胞蛋白分泌过程中膜泡转运和导向的枢纽，依据是 。
(5)有关图示非经典途径的叙述中，正确的是 。
A．图示过程体现了生物膜具有细胞间信息交流的重要作用
B．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该种蛋白的分泌途径
C．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
D．通过TMED10寡聚化蛋白通道进入ERGIC是非经典途径分泌蛋白得以释放的关键步骤
题型2 蛋白质分选
1.M蛋白参与蛋白质的囊泡运输，它们有两种状态，结合GTP的活跃状态和结合GDP的不活跃状态。GTP和ATP的结构和性质相似，仅碱基不同。下列叙述正确的是( )
A.GTP丢失1个Pi后可参与RNA的合成
B．M蛋白由活跃状态转化为不活跃状态需要消耗能量
C．运输蛋白质的囊泡可能来自核糖体、内质网或高尔基体
D．M蛋白空间结构发生变化后可能导致细胞内运输分泌蛋白的囊泡不能形成
2.研究发现，游离核糖体能否转变成内质网上的附着核糖体，取决于该游离核糖体最初合成的肽链上是否含有信号肽(SP)以及信号识别颗粒(SRP)。SRP与SP结合可引导新合成的肽链进入内质网腔进行加工，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。下列相关推测不合理的是( )
A．分泌蛋白基因中有控制SP合成的脱氧核苷酸序列
B．内质网腔内含有能在特定位点催化肽键水解的有机物
C．SP合成缺陷的细胞中，分泌蛋白会聚集在内质网腔
D．经囊泡包裹离开内质网的蛋白质可能需要高尔基体的进一步加工
3.下列关于真核细胞的结构与功能的叙述，正确的是( )
A.根据细胞代谢需要，线粒体可在细胞质基质中移动和增殖
B.细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含核酸的种类相同
C.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
D.高尔基体与分泌蛋白的合成、加工、包装和囊泡运输紧密相关
4.线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。研究发现，经常运动的人肌细胞中线粒体数量通常比缺乏锻炼的人多。下列与线粒体有关的叙述，错误的是( )
A.有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生ATP
B.线粒体内膜上的酶可以参与[H]和氧反应形成水的过程
C.线粒体中的丙酮酸分解成CO2和[H]的过程需要O2的直接参与
D.线粒体中的DNA能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成
5.人体细胞溶酶体内较高的H＋浓度(pH为5.0左右)保证了溶酶体的正常功能。下列叙述正确的是( )
A.溶酶体可合成自身所需的蛋白质
B.溶酶体酶泄漏到细胞质基质后活性不变
C.细胞不能利用被溶酶体分解后产生的物质
D.溶酶体内pH的维持需要膜蛋白协助
6.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
7.溶酶体膜上的H＋载体蛋白和Cl－/H＋转运蛋白都能运输H＋，溶酶体内H＋浓度由H＋载体蛋白维持，Cl－/H＋转运蛋白在H＋浓度梯度驱动下，运出H＋的同时把Cl－逆浓度梯度运入溶酶体。Cl－/H＋转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl－转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是( )
A.H＋进入溶酶体的方式属于主动运输
B.H＋载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累
C.该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除
D.溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强
8.蛋白质分选是依靠蛋白质自身信号序列，从蛋白质起始合成部位转运到其功能发挥部位的过程，可大体分为两条途径。一是在游离核糖体上完成肽链的合成，然后转运至线粒体、叶绿体及细胞核或成为细胞质基质和细胞骨架的成分，称为翻译后转运；二是蛋白质的合成在游离核糖体上起始之后由信号肽引导，边合成边转入内质网中，再经一系列加工运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外，即共翻译转运。下列相关分析错误的是( )
A.用14C 标记亮氨酸可用来了解某种蛋白质的分选途径
B.抗体、胰岛素和胰蛋白酶的合成和分泌属于共翻译转运途径
C.线粒体、叶绿体中的蛋白质以及细胞质基质蛋白均来自翻译后转运途径
D.细胞中转运方向不同的蛋白质，其自身信号序列中的氨基酸序列相同
9.（多选）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。ERGIC产生的囊泡可与溶酶体融合完成细胞自噬；含脂膜结构的病毒如新冠病毒在ERGIC中组装，最后通过囊泡运输至细胞膜释放。下列分析正确的是( )
A.构成ERGIC的膜结构可来自粗面内质网
B.ERGIC的功能受细胞内信号分子的精细调控
C.ERGIC能够清除受损或衰老的细胞器
D.特异性抑制ERGIC的功能可以有效治疗新冠感染
10.(多选)在生物教材中出现了很多有关小泡的叙述，下列说法正确的是( )
A.内质网膜会形成小泡，把附着在其上的核糖体上合成的蛋白质包裹起来，随后小泡离开内质网向高尔基体移动并最后与之融合
B.在高等动物和某些植物的细胞中，含有一些由高尔基体断裂后产生的小泡，内含多种酸性水解酶，形成溶酶体
C.刚分裂形成的植物细胞中只有很少几个分散的小液泡，随着细胞的长大，这些小液泡就逐渐合并发展成一个大液泡
D.在植物有丝分裂的前期，核膜开始解体，形成分散的小泡，到了有丝分裂的末期，这些小泡会聚集成一个细胞板，进而形成新的细胞壁
1.研究发现，游离核糖体能否转变成内质网上的附着核糖体，取决于该游离核糖体最初合成的肽链上是否含有信号肽(SP)以及信号识别颗粒(SRP)。SRP与SP结合可引导新合成的肽链进入内质网腔进行加工，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。下列相关推测不合理的是( )
A．分泌蛋白基因中有控制SP合成的脱氧核苷酸序列
B．内质网腔内含有能在特定位点催化肽键水解的有机物
C．SP合成缺陷的细胞中，分泌蛋白会聚集在内质网腔
D．经囊泡包裹离开内质网的蛋白质可能需要高尔基体的进一步加工
2.科学家发现在内质网和高尔基体之间存在着一个中间膜区室，称为内质网—高尔基体中间体(ERGIC)，大多膜蛋白、分泌蛋白合成过程中途经内质网—高尔基体膜泡运输至细胞不同部位。在这一过程中，如果蛋白质错误分选运输至ERGIC，ERGIC会产生反向运输的膜泡将货物运回至内质网；对于正确分选的蛋白质，ERGIC通过膜泡顺向运输至高尔基体，再输送到特定的区域，下列有关叙述错误的是( )
A.ERGIC对货物运输方向性选择与膜蛋白的特异性识别有关
B.此过程体现了生物膜系统在信息传递中的重要作用
C.若内质网—高尔基体中间体功能发生紊乱，可能诱发细胞凋亡
D.此过程中，内质网起到了交通枢纽的作用
3.生物中除病毒外都具有生物膜，生物膜是一种动态的结构，具有膜脂的流动性和膜蛋白的运动性。下列关于生物膜的叙述，正确的是( )
A.细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质，构成细胞膜的脂质中最丰富的是胆固醇
B.性激素随血液到达全身各处，与靶细胞膜表面受体结合，将信息传递给靶细胞
C.大肠杆菌的细胞膜是其生物膜系统的组成部分，与动物细胞膜具有相似的结构
D.细胞内许多化学反应在生物膜上进行，广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点
4.蛋白质分泌是实现某些细胞间信息交流的重要环节。在真核细胞中，大多数分泌蛋白需要在最初合成的信号肽序列引导下进入内质网中，通过内质网－高尔基体途径分泌到细胞外；少数分泌蛋白通过如图所示的4种途径分泌到细胞外。下列叙述正确的是( )
A.分泌蛋白的信号肽序列在粗面内质网上合成
B.图中分泌蛋白的合成都与游离的核糖体有关
C.蛋白质分泌有3种途径依赖于质膜的流动性
D.蛋白质分泌后均通过调节细胞代谢发挥作用
5.研究发现，游离核糖体能否转变成内质网上的附着核糖体，取决于该游离核糖体最初合成的多5.肽链上是否含有信号肽(SP)以及信号识别颗粒(SRP)。SRP与SP结合可引导新合成的多肽链进入内质网腔进行加工，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。下列相关推测错误的是( )
SR：信号识别颗粒受体
A.分泌蛋白基因中有控制SP合成的脱氧核苷酸序列
B.内质网腔内含有能在特定位点催化肽键水解的有机物
C.SP合成缺陷的细胞中，分泌蛋白会聚集在内质网腔
D.经囊泡包裹离开内质网的蛋白质可能需要高尔基体的进一步加工
6.（多选）人体细胞内的运输系统是一个非常精密而又复杂的系统。下图表示细胞内物质甲的合成、运输及分泌过程中囊泡的运输机制。细胞内囊泡运输机制一旦失控，会引起很多疾病。下列分析错误的是( )
A.物质甲可能是性激素，该运输过程需要ATP直接提供能量
B.内质网膜出芽形成囊泡体现了生物膜的结构特点
C.囊泡与高尔基体膜识别与结合依赖细胞内的膜上所含多糖的种类
D.囊泡运输机制失控的原因可能是包被蛋白无法脱落阻碍了囊泡迁移
7.ABC转运器的胞质侧具有ATP和运输物质的结合位点，ATP与ABC转运器结合，将引起ABC转运器上的物质结合位点转向膜外侧，ATP水解后其结构恢复原状，从而实现物质的跨膜运输。CFTR是一种ABC转运器，囊性纤维化患者的CFTR转运Cl－功能异常，导致细胞外缺水而使得肺部黏稠分泌物堵塞支气管。下列相关叙述错误的是( )
A.CFTR功能异常会导致肺部细胞外液渗透压降低
B.Cl－通过CFTR的转运属于一种消耗能量的主动运输
C.CFTR的Cl－结合位点由膜内转向膜外不需要ATP水解供能
D.ABC转运器可以协助细胞逆浓度梯度从内环境中吸收营养物质
8.线粒体外膜分布着孔蛋白构成的通道蛋白，丙酮酸可以经此通道通过。而线粒体内膜由于蛋白质含量高导致通透性低，丙酮酸需通过与H＋协同运输的方式由膜间隙进入线粒体基质，如图所示。下列叙述错误的是( )
A.线粒体内膜的蛋白质/脂质的比值大于线粒体外膜
B.丙酮酸穿过线粒体外膜和内膜的方式均为协助扩散
C.H＋通过质子泵由线粒体基质进入膜间隙的方式为主动运输
D.加入蛋白质变性剂会改变线粒体内膜对H＋的运输速率
9.(多选)抗体是浆细胞分泌的一种免疫球蛋白，其合成起始于游离的核糖体。抗体的合成和分泌经历的细胞结构依次为游离的核糖体(合成信号肽)→附着的核糖体(多肽继续合成)→粗面内质网(切除信号肽)→囊泡1→高尔基体→囊泡2→细胞膜。下列相关叙述或推测合理的是（ ）
A．游离的核糖体能与抗体mRNA结合
B．囊泡1和囊泡2内“抗体”的生物活性相同
C．抗体的分泌过程与生物膜具有一定的流动性有关
D．抗体的合成和分泌过程消耗的ATP均来自线粒体
10.(多选)人体细胞内的运输系统是精密而又复杂的。如图表示细胞内物质甲的运输及分泌过程中囊泡的运输机制，此机制一旦失控，会引起很多疾病。下列分析正确的是（ ）
A．物质甲可能来自核糖体，该运输过程需要线粒体提供能量
B．通过囊泡运输可实现生物膜在结构和功能上的紧密联系
C．囊泡与高尔基体膜识别并结合的过程依赖细胞内的膜上所含的多糖
D．囊泡运输机制失控的原因可能是包被蛋白无法脱落阻碍了囊泡迁移
11.(多选)细胞中新合成肽的去向由该新生肽末端的信号肽决定。信号肽一般由15～30个氨基酸组成，通常位于分泌蛋白的氨基端，负责把肽引导进具膜结构的细胞器中。已知KDEL序列是位于蛋白质羧基端的四肽序列，凡是含此序列的蛋白质都会被滞留在内质网中，称为内质网驻留蛋白。下列说法错误的是（ ）
A．信号肽的组成元素包括C、H、O、N，与内质网膜的组成元素不完全相同
B．信号肽可引导新生成的肽直接转移至高尔基体进行加工、分类、包装
C．内质网驻留蛋白可能参与其他分泌蛋白的折叠、加工
D．若将KDEL序列添加到胰岛素前体的羧基端，则胰岛素将滞留在内质网中无法分泌
12.(多选)下图中野生型是分泌正常的酵母菌，甲、乙型突变体分别是内质网和高尔基体膜结构异常而导致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。下列说法错误的是（ ）
A．野生型酵母菌的分泌蛋白在附着于内质网上的核糖体上合成
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分泌障碍导致其膜面积增大
D．丙型突变体不能进行分泌蛋白的合成和分泌
13.(多选)蛋白质分选是蛋白质依靠自身信号序列，从起始合成部位定向转运到功能发挥部位的过程。下图示为人体某种线粒体蛋白的分选途径，下列说法正确的是（ ）
A．结构A是蛋白质通道，结构B是受体
B．信号序列发挥定向功能与翻译过程几乎是同时进行的
C．参与③过程的酶是肽酶
D．信号序列和受体是蛋白质分选的物质基础
14.(多选)在生物体中，细胞间的信息传递是细胞生长、增殖、分化、凋亡等生命活动正常进行的条件之一，而蛋白分泌是实现某些细胞间信息传递途径的重要环节。多数分泌蛋白含有信号肽序列，通过内质网-高尔基体（ER-Glgi）途径分泌到细胞外，被称为经典分泌途径；但研究表明，真核生物中少数分泌蛋白并不依赖ER-Glgi途径，称为非经典分泌（如图）。下列相关叙述错误的是（ ）
A．在生物体中，蛋白分泌是实现某些细胞间信息途径的重要环节
B．经典的蛋白分泌途径伴随着生物膜的转化，体现了膜的流动性
C．所有细胞都具备如图所示的4种非经典分泌途径
D．非经典分泌途径的存在对经典分泌途径是一种必要和有益的补充
15.(多选)细胞在受到物理或化学因素刺激后，胞吞形成多囊体。多囊体可以与溶酶体融合，其中内容物被水解酶降解，也可与膜融合后释放到胞外，形成外泌体(如图所示)，包含脂质、蛋白质、RNA等多种物质。溶酶体蛋白DRAM会降低溶酶体的水解功能。下列说法错误的是（ ）
A．外泌体的形成体现了细胞膜的功能特点
B．外泌体是由内、外两层膜包被的囊泡
C．和野生型小鼠相比，DRAM基因缺失型小鼠血浆中外泌体的含量更高
D．可以利用差速离心法提取细胞内多囊体，进一步分析外泌体的结构和成分
16.(多选)蛋白质合成后，它第一个氨基酸会被氨基肽酶水解除去，然后由氨酰-tRNA蛋白转移酶把一个信号氨基酸加到多肽链的氨基端，若该信号氨基酸为丝氨酸、苏氨酸等八种氨基酸之一时，该蛋白质可长时间发挥作用；若是其他氨基酸，不久后会被多个泛素（一种小分子蛋白）结合，进而进入呈筒状的蛋白酶复合体中被水解。下列说法错误的是（ ）
A. 信号氨基酸可决定蛋白质的寿命，改变信号氨基酸的种类进而延长蛋白质的寿命
B. 泛素可能起到了对待水解蛋白的标记作用，不利于其进入蛋白酶复合体
C. 筒状蛋白酶复合体中的水解产物可被细胞重新利用
D. 多肽链与氨基酸脱水缩合只发生在肽链的羧基和氨基酸的氨基之间
17.（多选）科研人员分别将蛋白C基因和蛋白G(葡萄糖转运蛋白)基因与空质粒连接，构建表达载体。将空质粒和上述两种表达载体分别转入三组蛋白G缺陷细胞，在三种不同浓度的葡萄糖间隔刺激下，测定三组细胞的葡萄糖转运速率，结果如下图。下列分析正确的是( )
A.实验结果推测蛋白C与葡萄糖转运过程无关
B.Ⅰ组实验的目的是排除空质粒对实验结果的影响
C.Ⅱ、Ⅲ组葡萄糖转运速率随葡萄糖浓度增加而减小
D.实验结果表明蛋白C的转运功能强于蛋白G
18．（多选）下图表示与光合作用相关的两种蛋白质输入叶绿体的过程，靶向序列发挥作用后可被蛋白酶切除。分子伴侣Hsp70可使蛋白质保持未折叠或部分折叠状态，Hsp70从蛋白质上释放需要ATP水解供能。下列叙述错误的是（ ）
A．SRP受体受损会影响蛋白乙的运输，进而影响蛋白甲的成熟
B．蛋白甲和蛋白乙可在叶绿体内进行加工修饰
C．编码靶向序列的基因突变必定导致光合作用受到影响
D．蛋白甲和蛋白乙均以主动运输的方式输入叶绿体
19．线粒体是一种半自主性细胞器，其DNA可控制合成自身所需的小部分蛋白质，其余依赖于细胞核DNA。下图为某蛋白质从细胞质基质进入线粒体基质的基本过程，回答下列问题。

(1)前体蛋白的基本组成单位是 ，在 上合成并释放至细胞质基质，与分子伴侣HSP-70结合以维持这种未折叠状态，防止聚集，其意义是 。
(2)前体蛋白通过N端的 识别、结合线粒体外膜上的 ，通过跨内、外膜蛋白通道进入线粒体基质的运输方式类似于 。
(3)前体蛋白的信号序列被线粒体基质中的 切除，进而折叠形成具有一定 的成熟线粒体蛋白。
(4)若成熟线粒体蛋白中含有145个肽键，组成该蛋白质的氨基酸分子数及缩合过程中生成的水分子数分别是 、 。
(5)内膜蛋白从细胞质基质输入线粒体内膜的途径与上述过程相似，但内膜蛋白具有 (填“亲水”或“疏水”)结构域，能稳定嵌入到线粒体内膜中。
(6)部分成熟线粒体蛋白与有氧呼吸相关、部分与蛋白质合成相关，从蛋白质结构角度分析它们具有不同功能的原因是 。
20.研究发现，错误折叠的蛋白质会聚集，影响细胞的功能，细胞内损伤的线粒体等细胞器也会影响细胞的功能。细胞通过下图所示机制进行调控，以确保自身生命活动正常进行，A～C代表结构。请据图回答下列问题：([ ]内填字母，横线上填文字)
(1)泛素是一种存在于大部分真核细胞中的小分子蛋白，它的主要功能是标记需要分解掉的蛋白质，也可以标记跨膜蛋白。泛素在细胞内的[ ]________上合成。
(2)错误折叠的蛋白质和损伤的线粒体被泛素标记后与________特异性结合，被包裹进吞噬泡，与来自[ ]________的初级溶酶体融合形成次级溶酶体，此过程体现了生物膜具有________。
(3)次级溶酶体将错误折叠的蛋白质和损伤的线粒体降解并释放出________、甘油、磷酸及其他衍生物和单糖等物质。
（4）自身信号序列是蛋白质分选的依据。正常细胞中进入内质网的蛋白质含有信号序列，没有进入内质网的蛋白质不含信号序列。而高尔基体的顺面区可接受来自内质网的物质并转入中间膜囊进一步修饰加工，反面区参与蛋白质的分类和包装。下图表示高尔基体的结构及发生在其反面区的3条分选途径。
①研究发现，核糖体合成的分泌蛋白有信号序列，而从内质网输出的蛋白质不含信号序列，推测其原因是_____________________________________________。
②核糖体上合成的蛋白质能否进入内质网取决于蛋白质是否有信号序列。为了验证上述结论，请简要写出你的实验思路：_____________________________。三年考情
囊泡运输
2024·江苏·高考真题
2024·海南·高考真题
2023·浙江·高考真题
蛋白质分选
2025·陕晋青宁卷·高考真题
2024·浙江·高考真题
2023·福建·高考真题
囊泡类型
运输方向
囊泡成分
功能
网格蛋白小泡
在细胞内蛋白质的运输
网格蛋白的组装和去组装
细胞内蛋白质的定向运输
COPⅠ被膜小泡
从高尔基体运输到内质网
与高尔基体成分相似
从高尔基体向内质网运输
COPⅡ被膜小泡
从内质网运输到高尔基体
与内质网成分相似
从内质网向高尔基体运输
胞外囊泡
在细胞间运输物质
与细胞膜成分相似
从细胞向细胞运输
信号类型
位置
转运后是否切除
举例
分泌蛋白信号肽
N 端
是（ER 腔内切除）
胰岛素、抗体
线粒体 / 叶绿体信号肽
N 端
是（细胞器内切除）
线粒体基质蛋白
核定位信号（NLS）
蛋白质内部（如中间序列）
否（需反复核质穿梭）
组蛋白、DNA 聚合酶
ER 驻留信号（KDEL）
C 端
否（维持驻留功能）
蛋白二硫键异构酶
红细胞质膜
神经鞘细胞质膜
高尔基体膜
内质网膜
线粒体内膜
蛋白质（%）
49
18
64
62
78
脂质（%）
43
79
26
28
22
糖类（%）
8
3
10
10
少