Question

8．图甲表示某哺乳动物乳腺细胞内各种蛋白质的合成和转运过程，图中①②③④⑤⑥⑦代表细胞结构，A、B、C、D、E代表物质．用³⁵S标记一定量的氨基酸来培养该乳腺细胞，测得内质网、核糖体、高尔基体上放射性强度的变化曲线如图乙所示，在此过程中高尔基体膜、细胞膜、内质网膜面积的变化曲线如图丙所示．请据图回答下列问题：
（1）图甲中不含有磷脂分子的细胞器是①②（填序号），分离出各种细胞器的方法是差速离心法．
（2）图甲中A、B、C、D代表细胞内合成的各种蛋白质．其中下列物质中属于A类物质的是①③．
①呼吸酶  ②胰岛素  ③ATP合成酶  ④线粒体膜的组成蛋白  ⑤抗体  ⑥RNA聚合酶
（3）D物质从合成到运输到细胞外的过程中一共穿过0层磷脂双分子层，能够大大增加细胞内膜面积的细胞器是③（填序号）．

（4）E是合成D物质的原料，则E物质从细胞外进入细胞形成D物质并排出细胞外，需要经过的膜结构依次是（用“→”和序号表示）⑦→③→④→⑦．
（5）细胞器③和细胞器④可以对蛋白质进行加工和再加工，通过囊泡运输到细胞膜，再分泌到膜外，这一过程体现了生物膜的结构特点是具有一定的流动性．
（6）图乙中依据放射性出现时间先后分析，b属于内质网（细胞器），而丙图中f属于高尔基体膜（细胞结构）．依据丙图中f曲线的变化能说明高尔基体在分泌蛋白形成前后膜面积基本保持不变，但膜的成分实现了更新．

Answer 1

分析 1、分泌蛋白是在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，分泌蛋白的合成、加工和运输过程：最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外，该过程消耗的能量由线粒体提供．
2、在分泌蛋白质的合成及运输过程中，内质网与高尔基体、高尔基体与细胞膜之间通过囊泡间接联系，即内质网形成囊泡到达高尔基体并与之融合，高尔基体再形成囊泡到达细胞膜并与之融合，因此整个过程中内质网膜面积减少，高尔基体膜面积基本不变，细胞膜膜面积增多．
3、分析题图：
图甲表示某哺乳动物乳腺细胞内各种蛋白质的合成和转运过程，其中①是游离在细胞质基质中的核糖体，②为附着在内质网上的核糖体，③为内质网，④为高尔基体，⑤为线粒体，⑥为核膜，⑦为细胞膜，A、B、C、D表示细胞内几种蛋白质（分布是胞内酶、RNA聚合酶、线粒体中的呼吸酶、分泌蛋白）的合成和转运过程；
图乙是用³⁵S标记一定量的氨基酸来培养该乳腺细胞，测得内质网、核糖体、高尔基体上放射性强度的变化曲线图，其中a最早出现放射性、b其次、c出现放射性最晚，再结合对分泌蛋白的合成和分泌过程的分析可知，a是核糖体、b是内质网、c是高尔基体；
图丙是用³⁵S标记一定量的氨基酸来培养该乳腺细胞，测得高尔基体膜、细胞膜、内质网膜面积的变化曲线图，其中d的膜面积减少、e的膜面积增大、f的膜面积先增大后减少（基本不变），再结合对分泌蛋白的合成和分泌过程的分析可知，d是内质网膜、e是细胞膜、f是高尔基体膜．

解答 解：（1）构成生物膜的主要成分是磷脂和蛋白质，图甲中的①～⑦各结构中，①是游离的核糖体、②是附着在内质网上的核糖体，二者均是不具有膜结构的细胞器、不含有磷脂分子；分离各种细胞器的方法是差速离心法，此方法是采用不同的离心速度将密度不同的细胞器进行分离．
（2）图甲中A代表的是胞内蛋白①呼吸酶、③ATP合成酶都是细胞质中的蛋白，②胰岛素、⑤抗体均是分泌蛋白，如图中的D；④线粒体膜蛋白，是图中的C，⑥RNA聚合酶是图中的B，故①③符合要求．
（3）D物质是分泌蛋白，分泌蛋白从合成到运输到细胞外的过程均是通过囊泡运输，不属于跨膜运输，该过程穿过的磷脂双分子层为0层，③内质网外连细胞膜、内连核膜，增大了细胞内的膜面积，是细胞内膜面积最大的细胞器．
（3）E是合成D物质（分泌蛋白）的原料，则E是氨基酸，氨基酸经过⑦细胞膜进入细胞后，应该先进入③内质网，再通过④高尔基体最后又通过⑦细胞膜，即需经过的膜结构依次是⑦→③→④→⑦．
（5）细胞器③内质网和细胞器④高尔基体可以对蛋白质进行加工和再加工，通过囊泡运输到细胞膜，再分泌到膜外，这一过程是通过生物膜间的融合完成的，体现了生物膜在结构上的特点是具有一定的流动性．
（6）由以上分析知，图乙中依据放射性出现时间先后分析，b属于内质网，而丙图中f的属于高尔基体膜；依据丙图中f曲线的变化（高尔基体膜的变化）能说明高尔基体在分泌蛋白形成前后膜面积基本保持不变，但膜的成分实现了更新．
故答案为：
（1）①②差速离心法　
（2）①③
（3）0　     ③
（4）⑦→③→④→⑦
（5）具有一定的流动性
（6）内质网    　高尔基体膜      　高尔基体在分泌蛋白形成前后膜面积基本保持不变，但膜的成分实现了更新

点评 本题结合细胞中结构示意图和柱形图，考查细胞结构和功能、细胞器之间的协调配合的知识，考生识记细胞中各结构的图象和功能、明确分泌蛋白的合成和分泌过程，能准确判断图中各结构的名称是解题的关键．