Question

13．细胞作为一个生命系统，其内部的各种结构及其功能既相对独立又彼此联系．图1表示某种高等生物细胞中蛋白质X的合成和分泌过程，据图回答：

（1）细胞中与X物质的加工、运输和分泌有关的具膜细胞器有内质网、高尔基体、线粒体（填名称），这些细胞器膜与细胞膜和核膜共同构成细胞的生物膜系统．
（2）实验中用³⁵S标记一定量的氨基酸，来培养某哺乳动物的乳腺细胞，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2甲所示，以及在此过程中高尔基体膜、细胞膜、内质网膜面积的变化如图2乙所示．
①请判断图2甲中的a、b、c曲线所指代的细胞器依次分别是：核糖体、内质网、高尔基体．
②请判断图2乙中的d、e、f曲线所指代的生物膜所属的细胞结构依次分别是：内质网、细胞膜、高尔基体．
③以上实验说明：各种生物膜在结构和功能上具有一定的连续性．

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、由分泌蛋白的合成和分泌过程可知，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1：图1是某种高等生物细胞中蛋白质X的合成和分泌过程图，分析题图可知1是线粒体，2是核糖体，3是内质网，4是来自内质网的囊泡，5是高尔基体，6是来自高尔基体的囊泡，7是细胞膜，9是细胞核，10是中心体，蛋白质X是分泌蛋白．

解答 解：（1）结合分泌蛋白的合成和分泌过程可知，与分泌蛋白X的加工、运输和分泌有关系的具膜细胞器是内质网、高尔基体和线粒体；生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜等构成．
（2）①根据以上对分泌蛋白的合成和分泌过程的分析可知，氨基酸首先在核糖体上被利用，然后进入内质网中进行初步加工，形成具有一定空间结构的蛋白质，再到达高尔基体中进一步加工为成熟的蛋白质，因此用³⁵S标记一定量的氨基酸，来培养某哺乳动物的乳腺细胞放射性出现的先后顺序依次是核糖体、内质网、高尔基体，即图2甲中的a、b、c曲线所指代的细胞器依次分别是核糖体、内质网、高尔基体．
②在分泌蛋白合成和分泌的过程中，内质网形成小泡包裹蛋白质转运至高尔基体和其融合，然后高尔基体又以小泡形式转运至细胞膜和细胞膜融合，在此过程中，内质网的膜面积减少，细胞膜的膜面积增加，高尔基体的膜面积前后基本不变（先增加后减少），故图2乙中def所指代的生物膜所属的细胞结构依次为内质网、细胞膜和高尔基体．
③以上实验说明表明各种生物膜可相互转化，说明各种不同的生物膜在结构和功能上具有一定的连续性，保证了细胞生命活动高效、有序的进行．
故答案为：
（1）内质网、高尔基体、线粒体         细胞膜        核膜
（2）①核糖体、内质网、高尔基体
②内质网、细胞膜、高尔基体      
 ③结构和功能

点评 本题结合题图考查细胞结构和功能、细胞器间的分工和合作的知识，考生识记细胞各结构的图象和功能、明确分泌蛋白的合成和分泌过程是解题的关键．