高三生物一輪復(fù)習(xí)微拓展1囊泡運(yùn)輸及細(xì)胞自噬

SHENGWUXUE囊泡運(yùn)輸及細(xì)胞自噬微拓展11.信號(hào)識(shí)別與囊泡運(yùn)輸(1)核糖體與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)之間的識(shí)別信號(hào)肽假說(shuō)認(rèn)為，經(jīng)典的蛋白分泌可通過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)—高爾基體途徑進(jìn)行。如圖1所示，新生肽一端的信號(hào)肽與信號(hào)識(shí)別顆粒(SRP)結(jié)合，SRP通過(guò)與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的SRP受體(DP)結(jié)合，將核糖體—新生肽引導(dǎo)至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。新生肽鏈通過(guò)易位子進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中進(jìn)行初步加工之后，SRP脫離，肽鏈繼續(xù)合成，結(jié)束后其信號(hào)肽被切除，核糖體脫落。肽鏈在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中加工后被轉(zhuǎn)運(yùn)到高爾基體，最后經(jīng)細(xì)胞膜分泌到細(xì)胞外。(2)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體之間的識(shí)別細(xì)胞內(nèi)部產(chǎn)生的蛋白質(zhì)被包裹于膜泡形成囊泡，囊泡被分成披網(wǎng)格蛋白小泡、COPⅠ被膜小泡以及COPⅡ被膜小泡三種類型。三種囊泡介導(dǎo)不同途徑的運(yùn)輸(圖2)，其中COPⅠ被膜小泡以及COPⅡ被膜小泡的識(shí)別和運(yùn)輸過(guò)程如圖3所示：駐留在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的可溶性蛋白的羧基端有KDEL序列，如果該蛋白被意外地包裝進(jìn)入轉(zhuǎn)運(yùn)膜泡，就會(huì)從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)逃逸到高爾基體，此時(shí)高爾基體順面膜囊區(qū)的KDEL受體就會(huì)識(shí)別并結(jié)合KDEL序列，將它們回收到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。(3)受體介導(dǎo)的囊泡運(yùn)輸囊泡運(yùn)輸是一種高度有組織的定向運(yùn)輸，各類囊泡之所以能夠被準(zhǔn)確地運(yùn)到靶細(xì)胞器或靶細(xì)胞，主要是因?yàn)榘屑?xì)胞器或靶細(xì)胞上具有特殊的膜標(biāo)志蛋白，囊泡通過(guò)與特殊的膜標(biāo)志蛋白的相互識(shí)別，進(jìn)行囊泡運(yùn)輸。[學(xué)以致用]根據(jù)以上材料信息，回答下列問(wèn)題。(1)信號(hào)肽假說(shuō)認(rèn)為，分泌蛋白首先在__________________________上起始合成，當(dāng)多肽鏈延伸一段序列后，肽鏈一端的________與信號(hào)識(shí)別顆粒(SRP)結(jié)合，SRP通過(guò)與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的DP結(jié)合，將核糖體新生肽引導(dǎo)至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。根據(jù)假說(shuō)可推測(cè)，細(xì)胞內(nèi)的兩種核糖體________(填“能”或“不能”)相互轉(zhuǎn)化；內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的易位子屬于一種________。(細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的)游離核糖體信號(hào)肽能通道蛋白(2)COPⅡ被膜小泡負(fù)責(zé)從________(細(xì)胞器名稱)向__________運(yùn)輸“貨物”。(3)為確定兩種參與某經(jīng)典分泌蛋白囊泡運(yùn)輸?shù)幕虻墓δ?，科學(xué)家篩選了兩種酵母菌突變體。與野生型酵母菌電鏡照片相比，Sec12基因突變體細(xì)胞中的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)特別大；Sec17基因突變體細(xì)胞中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體間積累大量的未融合小泡。據(jù)此推測(cè)，Sec12基因編碼的蛋白質(zhì)參與________________________，Sec17基因編碼蛋白質(zhì)參與________________________________________________。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上囊泡的形成囊泡與高爾基體的融合2.細(xì)胞自噬細(xì)胞自噬是細(xì)胞通過(guò)溶酶體與包裹細(xì)胞自身物質(zhì)的雙層膜融合，從而降解細(xì)胞自身病變物質(zhì)或結(jié)構(gòu)的過(guò)程，是真核生物細(xì)胞內(nèi)普遍存在的一種自穩(wěn)機(jī)制。根據(jù)細(xì)胞內(nèi)底物進(jìn)入溶酶體腔方式的不同，可以把細(xì)胞自噬分為巨自噬、微自噬和分子伴侶自噬三種方式，具體過(guò)程如圖所示：[學(xué)以致用] (1)巨自噬過(guò)程中的底物通常是細(xì)胞中損壞的蛋白質(zhì)或_________________________________________，

隔離膜的形成可來(lái)自高爾基體或_________________。 (2)自噬體內(nèi)的物質(zhì)被水解后，其產(chǎn)物的去向是____________和___________。由此推測(cè)，當(dāng)細(xì)胞養(yǎng)分不足時(shí)，細(xì)胞“自噬作用”會(huì)________(填“增強(qiáng)”或“減弱”)。線粒體等衰老、損傷的細(xì)胞器內(nèi)質(zhì)網(wǎng)排出細(xì)胞外再被利用增強(qiáng)(3)溶酶體中含有多種水解酶，但是個(gè)別溶酶體破裂導(dǎo)致少量水解酶進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，并不會(huì)引起細(xì)胞損傷，推測(cè)出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因是____________________________________________________________________。(4)從圖中可看出，分子伴侶—底物復(fù)合物形成后，將與溶酶體膜上的受體結(jié)合，該受體除了能____________________外，還能促進(jìn)底物分子去折疊，以保證底物分子順利進(jìn)入溶酶體。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中pH高于溶酶體內(nèi)的pH，導(dǎo)致水解酶的活性降低(特異性)識(shí)別復(fù)合物1.(2023·浙江6月選考，6)囊泡運(yùn)輸是細(xì)胞內(nèi)重要的運(yùn)輸方式。沒(méi)有囊泡運(yùn)輸?shù)木_運(yùn)行，細(xì)胞將陷入混亂狀態(tài)。下列敘述正確的是(

) A.囊泡的運(yùn)輸依賴于細(xì)胞骨架 B.囊泡可來(lái)自核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等細(xì)胞器 C.囊泡與細(xì)胞膜的融合依賴于膜的選擇透過(guò)性 D.囊泡將細(xì)胞內(nèi)所有結(jié)構(gòu)形成統(tǒng)一的整體

AC2.(2022·山東卷，1)某種干細(xì)胞中，進(jìn)入細(xì)胞核的蛋白APOE可作用于細(xì)胞核骨架和異染色質(zhì)蛋白，誘導(dǎo)這些蛋白發(fā)生自噬性降解，影響異染色質(zhì)上的基因的表達(dá)，促進(jìn)該種干細(xì)胞的衰老。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

) A.細(xì)胞核中的APOE可改變細(xì)胞核的形態(tài) B.敲除APOE基因可延緩該種干細(xì)胞的衰老 C.異染色質(zhì)蛋白在細(xì)胞核內(nèi)發(fā)生自噬性降解 D.異染色質(zhì)蛋白的自噬性降解產(chǎn)物可被再利用

3.(2021·山東卷，1)高爾基體膜上的RS受體特異識(shí)別并結(jié)合含有短肽序列RS的蛋白質(zhì)，以出芽的形式形成囊泡，通過(guò)囊泡運(yùn)輸?shù)姆绞綄㈠e(cuò)誤轉(zhuǎn)運(yùn)到高爾基體的該類蛋白質(zhì)運(yùn)回內(nèi)質(zhì)網(wǎng)并釋放。RS受體與RS的結(jié)合能力隨pH升高而減弱。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

) A.消化酶和抗體不屬于該類蛋白 B.該類蛋白運(yùn)回內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的過(guò)程消耗ATP C.高爾基體內(nèi)RS受體所在區(qū)域的pH比內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的pH高 D.RS功能的缺失可能會(huì)使高爾基體內(nèi)該類蛋白的含量增加C1.(2024·廣東省衡水金卷)多肽鏈進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工后，有些被運(yùn)送到細(xì)胞其他部位稱為運(yùn)出蛋白，有些留在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)稱為駐留蛋白。駐留蛋白的羧基端有一段特殊的四肽序列(KDEL)，如果該蛋白被意外地包裝進(jìn)入轉(zhuǎn)運(yùn)囊泡，就會(huì)從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)逃逸到高爾基體，高爾基體膜內(nèi)側(cè)的KDEL受體就會(huì)識(shí)別并結(jié)合KDEL，將它們回收到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

) A.多肽鏈與核糖體一起轉(zhuǎn)移到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上完成合成后加工形成有功能的蛋白 B.駐留蛋白可能參與運(yùn)出蛋白的折疊與組裝 C.高爾基體膜通過(guò)轉(zhuǎn)運(yùn)囊泡轉(zhuǎn)化為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜，依賴于膜的流動(dòng)性 D.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、轉(zhuǎn)運(yùn)囊泡膜、高爾基體膜內(nèi)側(cè)都含有KDEL受體DB2.(2024·廣東實(shí)驗(yàn)中學(xué)調(diào)研)在起始密碼子后，有一段RNA區(qū)域可編碼疏水性氨基酸序列，該序列被稱為信號(hào)肽。信號(hào)肽一般位于分泌蛋白的N端(肽鏈游離的氨基端)，通常由15～30個(gè)氨基酸組成。它負(fù)責(zé)把蛋白質(zhì)引導(dǎo)到具膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器內(nèi)，此過(guò)程如圖所示。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A.信號(hào)肽可指引核糖體由細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)移向內(nèi)質(zhì)網(wǎng)B.信號(hào)肽是轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物，發(fā)揮完作用即被信號(hào)肽酶剪切C.信號(hào)肽能特異性地識(shí)別相關(guān)細(xì)胞器膜上的受體并與之相結(jié)合D.核糖體在細(xì)胞內(nèi)可循環(huán)使用，以保證蛋白質(zhì)供應(yīng)3.(2024·重慶一中質(zhì)檢)細(xì)胞器、蛋白質(zhì)在真核細(xì)胞的生命活動(dòng)中具有重要作用，若細(xì)胞內(nèi)堆積錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)或損傷的細(xì)胞器，就會(huì)影響細(xì)胞的正常功能。研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞通過(guò)下圖所示的機(jī)制進(jìn)行相應(yīng)調(diào)控，以清除錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)或損傷的細(xì)胞器。回答下列問(wèn)題：(1)線粒體等細(xì)胞器并不是隨機(jī)漂浮于細(xì)胞質(zhì)中，細(xì)胞質(zhì)中有支持它們的由蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，這些網(wǎng)架結(jié)構(gòu)統(tǒng)稱為_(kāi)_________________。細(xì)胞骨架(2)泛素是真核細(xì)胞中的一類小分子蛋白質(zhì)，其合成場(chǎng)所為_(kāi)_______，據(jù)圖可知泛素的功能是______________________________________________________________________________________________________________________________。核糖體

標(biāo)記損傷的細(xì)胞器或錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)，使其與自噬受體結(jié)合，最終形成吞噬泡(3)圖中的吞噬泡是一種囊泡，囊泡的結(jié)構(gòu)不固定，不能稱之為細(xì)胞器，但對(duì)細(xì)胞的生命活動(dòng)至關(guān)重要，動(dòng)物細(xì)胞能產(chǎn)生囊泡的結(jié)構(gòu)有_______________________________________________________(寫(xiě)出2種)等。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、細(xì)胞膜、高爾基體(任寫(xiě)2種)(4)吞噬泡和溶酶體融合的過(guò)程體現(xiàn)了生物膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是___________________________________________________________________。(5)細(xì)胞通過(guò)圖示過(guò)程對(duì)細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)和成分進(jìn)行