分泌蛋白的合成和运输过程课件
分泌蛋白的合成与运输
学习目标
复习细胞器的功能
能说出分泌蛋白的 合成运输过程
连一连
将下列细胞结构与对应的功能用线连接起来。 线粒体 溶酶体
进行光合作用的场所 合成蛋白质的场所
为细胞生命活动提供能量 分解衰老、损伤的细胞器 蛋白质合成和加工以及脂质合成的场所 蛋白质加工、分类、包装及运输 与动物细胞的有丝分裂有关 维持细胞的渗透压
核糖体 中心体 内质网 叶绿体 高尔基体
液泡
分布：所有细胞中
核 糖 体
成分：RNA和蛋白质
结构：小亚基大亚基 附着的核糖体 种类 游离的核糖体
知识回顾：与分泌蛋白合成及运输有关的几种细胞器功能
红 蓝
高尔基体
将游离氨基酸合成多肽
线粒体
对多肽链进行加工，形成一定 空间结构的蛋白质
核糖体
对蛋白质进一步加工分类包装
内质网
蛋白质
高尔基体
分泌蛋白
细胞膜
细胞外
核糖体
合成肽链
内质网
折叠、组装， 加上糖基团
供能 线粒体
囊泡 高尔基体 加工再修饰分类
体现出各种生物膜在结构和功能上是紧密联系的 细胞膜
生物膜系统
在细胞中，细胞膜、核膜以及
内质网、高尔基体、线粒体、
叶绿体、溶酶体等细胞器膜， 共同构成细胞的生物膜系统
化学成分：各种生物膜组成成分相似，均由脂质、蛋白
间 接意：（1）原核细胞的生
物膜分化不完善，只有细胞膜 无核膜和具膜的细胞器; (2)病毒无任何膜结构
高尔基体
分泌蛋白如何一 步步从核糖体移 动到细胞膜?
核糖体 内质网
Question1:何为囊泡？ 答：由膜鼓出，包裹着要运输的蛋白质的 小泡
分泌蛋白的合成和运输过程精品课件
讨论 1、分泌蛋白的合成和分泌依次经过哪些 结构？
核糖体 →内质网 →高尔基体 →细胞膜
2、内质网和高尔基体在这个过程中有什么 作用？
内质网对新生肽链进行修饰和运输。
高尔基体将肽链进一步加工并包装成为成 熟的蛋白质，然后分泌到细胞外。
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分泌蛋白的合成和运输过程
最新 PPT
各种生物膜在功能上的联系（实验）
• 科学家在豚鼠的胰腺泡细胞 中注射3H标记的亮氨酸，通 过这个标记追踪氨基酸在细 胞中的行踪。（同位素标记 法或同位素示踪法）
最新 PPT
豚鼠胰腺腺泡细胞分泌物形成过程图解
时间 3分钟后 17分钟后 117分钟后
位置
有核糖体的内质网
最新 PPT
生物膜系统的概念
细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、 线粒体等由膜围绕而成的细胞器，在机构和功 能上是紧密联系的统一整体，它们形成的结构 体系，叫做细胞的生物膜系统。
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生 物
• 使细胞具有一个相对稳定的内环境，在细胞 与环境之间进行物质运输、能量交换和信息
膜
传递的过程中起着决定性的作用。
细胞内的各种膜在结构上存最在新着PP直T 接或间接的联系。
各种生物膜在结构上存在着直接和间 接的联系 • 内质网膜分别与外层核膜、细胞膜相连 • 内质网腔与内、外两层核膜之间的腔相连
最新 PPT
• 细胞中各种生物膜不仅在结构上相互关联，它们的化学 组成也大致相同，但是含量是有差别的。 细胞膜的化学组成（相同）： 蛋白质、脂质、少量的糖类。 化学组成含量（稍有差异）：
工业：人工模拟 设计选择通过性膜，淡化海
水或者处理污水
分泌蛋白的合成
分泌蛋白的合成、加工与转运：
分泌蛋白的合成始于细胞质的游离核糖体上，游离核糖体先合成了一段带有信号肽的多肽，后SRP与信号肽结合使蛋白质合成暂时中止，SRP-核糖体复合体在SRP的介导下与内质网上的SRP受体结合，随后核糖体也与内质网上的核糖体结合蛋白相结合，此时SRP与SRP受体、信号肽脱离回到细胞质，带有信号肽的多肽开始继续合成成为一条完整多肽，核糖体上的多肽随着合成的同时进入内质网腔内。
多肽在内质网腔内完成初步糖基化、折叠与装配后以运输囊泡的形式进入高尔基复合体，在高尔基复合体中修饰、加工和完成糖基化后输出细胞外；亦或是在内质网中完成加工、糖基化后的分泌蛋白通过膜泡从内质网上脱落，以胞吐的形式排出细胞外。
膜蛋白、分泌蛋白和溶酶体酶在合成、加工、转运有何异同？
膜蛋白、分泌蛋白、溶酶体酶都是在游离核糖体上开始合成，后在信号肽的作用下与粗面内质网结合进行继续的合成初步糖基化、修饰折叠。
但是溶酶体酶在进行N-连接的糖基化修饰后即将一个寡糖链共价结合上里溶酶体酶分子的天冬酰胺残基上面。
进入高尔基体顺面膜囊在N-乙酰葡糖胺磷酸转移酶和N-乙酰葡糖胺磷酸糖苷酶的作用下产生M6P。
M6P与M6P受体的特异性结合将溶酶体酶与其他蛋白质分离开，在特定小泡中浓缩排入细胞质。
膜蛋白在合成的时候会在多肽链上合成“起始转移信号”和“停止转移信号”。
这两种信号的多少决定了该蛋白的跨膜次数。
分泌蛋白的合成和运输过程
分泌蛋白的合成和运输过程
一．首先通过细胞内的核糖体形成氨基酸肽链,然后在糙面内质网内,肽链盘曲折叠构成蛋白质,接着糙面内质网膜会形成一些小泡,里面包裹着蛋白质,小泡运输蛋白质到高尔基体,蛋白质进入高尔基体后,进行进一步的加工,之后,高尔基体膜形成一些小泡,包裹着蛋白质,运输到细胞膜处,小泡与细胞膜接触,蛋白质就分泌到细胞外了。
二．在核糖体上合成的蛋白质，进入内质网腔后，还要经过一些加工，如折叠、组装、加上一些糖基团等，才能成为比较成熟的蛋白质。
然后，由内质网腔膨大、
出芽形成具膜的小泡，包裹着蛋白质转移到高尔基体，把蛋白质输送到高尔基体腔内，做进一步的加工。
接着，高尔基体边缘突起形成小泡，把蛋白质包裹在小泡里，运输到细胞膜，小泡与细胞膜融合，把蛋白质释放到细胞外。
三．分泌蛋白是指分泌到细胞外的蛋白质。
首先，蛋白质的合成是在核糖体上，核糖体又分为两种，固着型和游离型，固着型核糖体上合成的是分泌蛋白，而游离型则合成的是细胞自身应用的蛋白质。
固着型核糖体合成的蛋白质马上转移到内质网上，然后内质网又转移到高尔基体中，再由高尔基体转移到细胞膜，
以外排的方式排到细胞外。
路径可以表示为：核糖体——内质网——高尔基体——细胞膜。
分泌蛋白的合成分泌过程
03
分泌蛋白的运输
内质网到高尔基体的运
01
02
03
囊泡形成
在内质网内，未成熟的蛋 白质在RER腔内折叠并组 装成多聚体，然后通过 RER膜出芽形成囊泡。
囊泡转运
囊泡通过胞内运输系统从 内质网转运至高尔基体。
囊泡融合
囊泡与高尔基体融合，将 分泌蛋白转入高尔基体腔 内。
高尔基体的进一步加工与分拣
01
糖基化修饰
糖基化修饰可以改变蛋白质的结构和性质， 从而影响其分泌过程。通过调节糖基化修饰， 可以调控分泌蛋白的合成和分泌。
THANKS
感谢观看
糖基化修饰
分泌蛋白在高尔基体内进行糖基 化修饰，增加其稳定性并帮助分 类。
折叠与组装
02
03
分拣与转运
分泌蛋白在高尔基体内进一步折 叠、组装，形成正确的空间构象。
完成加工后的分泌蛋白被分拣至 不同的转运囊泡，根据其功能需 求转运至细胞膜或细胞外。
胞吐作用与分泌蛋白的释放
转运囊泡与细胞膜融合
完成加工和分拣的分泌蛋白通过转运囊泡与细 胞膜融合，将分泌蛋白释放到细胞外。
02
分泌蛋白的加工
肽链的折叠
肽链折叠
错误折叠与质量控制
分泌蛋白在核糖体上合成后，会通过 一系列的化学反应将肽链折叠成具有 特定空间构象的蛋白质。
如果肽链不能正确折叠，将会被降解 或通过其他途径处理，以确保细胞内 蛋白质的正确结构和功能。
分子伴侣
分子伴侣是一类能够协助肽链折叠的 蛋白质，它们通过与新生肽链相互作 用，帮助肽链正确折叠。
详细描述
核糖体沿着mRNA移动，读取下一个密码子并选择相应的氨基酰-tRNA进行配对 。在延长因子和GTP的作用下，氨基酸连接到肽酰-tRNA上，形成新的肽酰tRNA。
详解分泌蛋白的合成和运输
详解分泌蛋⽩的合成和运输在⽣物体内，蛋⽩质的合成位点和功能位点常常被⼀层或多层⽣物膜所隔开，这样就产⽣了蛋⽩质运转的问题。
核糖体是真核⽣物细胞内合成蛋⽩质的场所，⼏乎在任何时候，都有数以百计或千计的蛋⽩质离开核糖体并被输送到细胞质、细胞核、线粒体、内质⽹和溶酶体、叶绿体等各个部分，补充和更新细胞功能。
那么这些蛋⽩质是怎样准确⽆误的被送到特定部位的？我们都知道蛋⽩质由内质⽹向⾼尔基体再向细胞膜转运时是由囊泡膜包裹着的，⽽从核糖体向内质⽹中转运时是怎样转运的呢？为什么说分泌蛋⽩的转运穿越了“0层膜”呢？分泌蛋⽩在内质⽹和⾼尔基体⼜上分别进⾏什么样的加⼯？加⼯过程中如何保证肽链折叠即空间结构的准确性，如果有折叠错误的畸形肽链怎么办？这些都是⼗分有趣的问题，在此做⼀简要的阐述。
⼀、蛋⽩质在核糖体上的合成及转运核糖体是蛋⽩质的合成场所毫⽆异议，核糖体在细胞中有两种存在形式游离核糖体和附着核糖体，之前我们认为参与细胞组成的结构蛋⽩在游离核糖体上合成，⽽分泌蛋⽩在附着核糖体上合成。
通过查阅资料发现其实⽆论是结构蛋⽩还是分泌蛋⽩在开始合成时都是在游离核糖体上的，只是当分泌蛋⽩合成起始后便逐渐转移⾄粗⾯内质⽹上，并且肽链边合成边转⼊粗⾯内质⽹腔中（即边翻译边转运），随后经⾼尔基体分泌到细胞外，以这种⽅式进⾏合成和转运的除分泌蛋⽩外还包括溶酶体、细胞膜蛋⽩以及内质⽹和⾼尔基体本⾝的蛋⽩成分。
其他结构蛋⽩在游离核糖体上合成后直接转运⾄功能部位，如线粒体、叶绿体、过氧化物酶体、细胞核及细胞质基质的蛋⽩质，最近发现有些还可转运⾄内质⽹中，但与分泌蛋⽩不同的是在游离核糖体上合成多肽链以后再转运⾄内质⽹中（即翻译完成后在转运）。
那么多肽链是以什么⽅式进⼊内质⽹腔中的呢？⼀般认为蛋⽩质跨膜运转信号也是由mRNA 编码的。
在起始密码⼦后，有⼀段编码疏⽔性氨基酸序列的RNA区域，这个氨基酸序列被称为信号肽（即有些练习题上出现的“P肽段”）。
分泌蛋白的合成和运输过程ppt课件
细胞器之间的协调配合
分泌蛋白的合成和运输过程
1
各种生物膜在功能上的联系（实验）
• 科学家在豚鼠的胰腺泡细胞 中注射3H标记的亮氨酸，通 过这个标记追踪氨基酸在细 胞中的行踪。（同位素标记 法或同位素示踪法）
2
豚鼠胰腺腺泡细胞分泌物形成过程图解
时间
位置
3分钟后
有核糖体的内质网
17分钟后
高尔基体
117分钟后 细胞膜内侧的小泡和释放到细胞外的分泌物中
10
• 细胞中各种生物膜不仅在结构上相互关联，它们的化学 组成也大致相同，但是含量是有差别的。 细胞膜的化学组成（相同）： 蛋白质、脂质、少量的糖类。 化学组成含量（稍有差异）：
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生物膜系统的概念
细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、 线粒体等由膜围绕而成的细胞器，在机构和功 能上是紧密联系的统一整体，它们形成的结构 体系，叫做细胞的生物膜系统。
3
讨论 1、分泌蛋白的合成和分泌依次经过哪些 结构？
核糖体 →内质网 →高尔基体 →细胞膜
2、内质网和高尔基体在这个过程中有什么 作用？
内质网对新生肽链进行修饰和运输。
高尔基体将肽链进一步加工并包装成为成 熟的蛋白质，然后分泌到细胞外。
4
小结: 分泌蛋白的形成过程
多肽链
氨脱 基水 酸缩
合
核糖体
较成熟蛋 白质
12
生 物
• 使细胞具有一个相对稳定的内环境，在细胞 与环境之间进行物质运输、能量交换和信息
膜
传递的过程中起着决定性的作用。
系
统 • 细胞中许多重要的反应都在生物膜上进行，
重
广阔的膜面积为酶的附着提供了大量的位点。
要 的
分泌蛋白的合成与运输
分泌蛋白的合成与运输蛋白质是细胞中最重要的大分子有机化合物之一，它们在细胞中扮演着各种重要的功能角色。
分泌蛋白是一类在细胞内合成后，通过细胞膜进入胞外环境的蛋白质。
本文将探讨分泌蛋白的合成和运输过程。
一、分泌蛋白的合成分泌蛋白的合成发生在细胞内的内质网（endoplasmic reticulum, ER）中。
内质网是一个复杂的膜系统，由薄膜管道和扩张的囊泡组成。
在细胞质中，核糖体是分泌蛋白合成的关键器官。
通过翻译核糖体上的mRNA，确定了分泌蛋白的氨基酸序列。
合成过程中，氨基酸被从细胞质中转运到核糖体上，并依据mRNA的编码规则组成蛋白链。
合成的蛋白链在核糖体上逐渐延伸，然后经过折叠和修饰过程，得到初始的三维结构。
之后，蛋白链被核糖体内的信号识别粒子识别，并将其转运到内质网上。
在内质网上，蛋白链进一步沿着内质网管道上的囊泡结构进行合成。
这一过程中，蛋白链进一步被翻译完整，并经历了复杂的修饰和质检过程，以确保蛋白质的正确性和功能性。
修饰包括糖基化、磷酸化等不同的化学反应。
二、分泌蛋白的运输在内质网中合成后，分泌蛋白将被转运到高尔基体（Golgi体）。
高尔基体是由扩张的膜囊泡构成的细胞器，具有加工和分选蛋白质的功能。
分泌蛋白的转运过程主要通过囊泡糖蛋白（vesicular glycoproteins）介导。
这些囊泡糖蛋白在内质网中和高尔基体中起着重要的作用。
分泌蛋白在内质网中被包装进囊泡内，通过囊泡糖蛋白的介导，将其运输到高尔基体。
一旦到达高尔基体，分泌蛋白将经过多次的分选、加工和修饰过程。
高尔基体内的酵母酶（Golgi enzymes）在这些过程中发挥了关键的作用。
这些酵母酶可以识别特定的信号序列，并在高尔基体中将蛋白质进行加工和修饰。
最后，分泌蛋白在高尔基体内形成囊泡，并通过分泌囊泡（secretory vesicles）释放到细胞膜上。
分泌囊泡具有高度的选择性，只释放特定的蛋白质。
三、调节分泌蛋白合成和运输的机制细胞中有多种机制可以调节分泌蛋白的合成和运输。
分泌蛋白的合成和运输 ppt课件
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分泌特定功 能蛋白质
线粒体供能
14
知识巩固
在唾液腺细胞中，参与合成并分泌唾液淀粉酶的细 胞器有：
A.线粒体、中心体、高尔基体、内质网 B.内质网、核糖体、叶绿体、高尔基体 C.内质网、核糖体、高尔基体、线粒体 D.内质网、核糖体、高尔基体、中心体
2020/12/2
15
COMPANY
THANKS
2020/12/2
分泌蛋白的合成和运输
第三章第2节 细胞器——系统内的分工合作 片段授课者：林杨华
2020/12/2
1
1.分泌蛋白的概念和实例
概念：在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋 白质
实例： 消化酶、抗体、一部分激素
消化酶 2020/12/2
胰岛素
2
2020/12/2
3
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
思考与讨论
三、分泌蛋白合成和分泌的过程中需 要能量吗？能量由哪里提供?
需要，如核糖体在将氨基酸连接成肽链的过程中
就需要能量
线粒体，这些能量由线粒体进行有氧呼吸提供
。
2020/12/2
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分泌蛋白的合成和运输过程
合 成 肽 链
2020/12/2
折叠、组装、 形成有一定空 间架构的蛋白 质
进一步修饰加 工，形成成熟 的蛋白质，由 囊泡包裹
侧的运输蛋白质
的囊泡中，以及
释放到细胞外的
分泌物中
2020/12/2
9
动画视频
思考与讨论
一、分泌蛋白是在哪里合成的？
内质网上的核糖体
2020/12/2
分泌蛋白合成和运输过程
分泌蛋白合成和运输过程第一篇嘿，亲爱的小伙伴们！今天咱们来聊聊超级有趣的分泌蛋白合成和运输过程。
你知道吗？这就像是一场精心策划的旅行！细胞这个神奇的小世界里，一切都有条不紊地进行着。
首先呢，细胞核就像个大指挥官，它发出指令，让基因开始工作，制造出合成分泌蛋白的密码，也就是信使 RNA 。
然后呢，信使 RNA 就欢快地跑出去，找到了核糖体这个小伙伴。
核糖体可厉害了，它就像是一个超级工厂，按照密码把氨基酸一个一个地连接起来，形成多肽链。
这多肽链啊，还不是最终的分泌蛋白，它还得进行加工修饰。
内质网就像个美容师，给多肽链进行初步的修剪和打扮。
包装完美的分泌蛋白就被小泡泡包裹着，运送到细胞膜那里。
细胞膜轻轻一打开，分泌蛋白就欢快地跑出去，去完成它们的使命啦！是不是很神奇呀？细胞里的每一个小步骤都那么精妙，就像一场精彩的演出！第二篇亲爱的朋友们，今天咱们来唠唠分泌蛋白合成和运输过程，可有意思啦！想象一下，细胞里正在进行一场神秘的大工程。
一开始呀，细胞核里的基因就像藏着宝贝秘籍的宝库，它把合成分泌蛋白的信息传递出来，变成了信使 RNA 。
这信使 RNA 可积极啦，马上就出发去找核糖体。
核糖体呢，就像是个勤劳的工匠，把一个个氨基酸按照顺序组装起来，形成了长长的多肽链。
多肽链刚形成的时候，还比较粗糙。
这时候内质网出手啦，它就像个细心的裁缝，对多肽链这里剪剪，那里缝缝，让它变得更精致。
内质网处理好之后，多肽链就去高尔基体那里报到。
高尔基体可严格啦，对多肽链进行各种检查和修饰，确保它完美无缺。
完成修饰的分泌蛋白，被膜包裹成小泡。
这小泡就像是专门的快递车，带着分泌蛋白一路奔向细胞膜。
到了细胞膜这，小泡和细胞膜融合，分泌蛋白就顺利地被释放出去，开始发挥作用啦！整个过程就像是一个接力赛，每个部分都配合得超好，是不是特别神奇？细胞里的这些小家伙们可真是太厉害啦！。
分泌蛋白的合成和运输过程
内质网与细 胞膜相连 内质网与核 膜外层相连
内质网腔与两层核 膜之间的腔相通
核膜外表面和内质网上均有核糖体附着
细胞内的各种膜在结构上存在着直接或间接的联系。
各种生物膜在结构上存在着直接和间 接的联系
• 内质网膜分别与外层核膜、细胞膜相连 • 内质网腔与内、外两层核膜之间的腔相连
• 细胞中各种生物膜不仅在结构上相互关联，它们的化学 组成也大致相同，但是含量是有差别的。
初饰 步加 修工
内质网 囊泡
成熟蛋 分泌
白质
蛋白
进修 一泡 细胞膜 基体
说明：在蛋白质合成、加工 及运输过程中均 由线粒体供能
1、垂体细胞中,与生长激素的合成与分泌直接 有关的是细胞器是（ ）
A.核糖体与高尔基体 B.中心体与高尔基体 C.内质网与核糖体 D.高尔基体与液泡
讨论 1、分泌蛋白的合成和分泌依次经过哪些 结构？
核糖体 →内质网 →高尔基体 →细胞膜
2、内质网和高尔基体在这个过程中有什么 作用？
内质网对新生肽链进行修饰和运输。
高尔基体将肽链进一步加工并包装成为成 熟的蛋白质，然后分泌到细胞外。
小结: 分泌蛋白的形成过程
多肽链
氨脱 基水 酸缩
合
核糖体
较成熟蛋 白质
C乙图中d、e、f三条曲线所指代的膜结构分别是细胞膜、内质网 膜、高尔基体膜
D35S在细胞各个结构间移动的先后顺序是核糖体→内质网→高尔 基体→细胞膜
细胞的生物膜系统
细胞膜、核膜、以及 细胞器(内质网膜、高尔基体、 线粒体等)，它们都由膜组 成，化学组成相似，基本 结构大致相同，统称为生 物膜。
哪些细胞器是单 层膜构成的，哪些 细胞器是双层膜构 成的？
２、用35S标记一定量的氨基酸，并用来培养哺乳动物的乳腺 细胞，测得核糖体、内质网、高尔基体上放射性强度的变化 曲线(甲图)以及在此过程中高尔基体、内质网、细胞膜膜面 积的变化曲线(乙图)，下列分析不正确的是( )。
分泌蛋白的合成和运输过程
各种生物膜在功能上的联系（实验）
• 科学家在豚鼠的胰腺泡细胞 中注射3H标记的亮氨酸，通 过这个标记追踪氨基酸在细 胞中的行踪。（同位素标记 法或同位素示踪法）
豚鼠胰腺腺泡细胞分泌物形成过程图解
时间 3分钟后 17分钟后 117分钟后
位置 有核糖体的内质网 高尔基体 细胞膜内侧的小泡和释放到细胞外的分泌物中
内质网与细 胞膜相连 内质网与核 膜外层相连
内质网腔与两层核 膜之间的腔相通
核膜外表面和内质网上均有核糖体附着
细胞内的各种膜在结构上存在着直接或间接的联系。
各种生物膜在结构上存在着直接和间 接的联系
• 内质网膜分别与外层核膜、细胞膜相连 • 内质网腔与内、外两层核膜之间的腔相连
• 细胞中各种生物膜不仅在结构上相互关联，它们的化学 组成也大致相同，但是含量是有差别的。
膜
传重要的反应都在生物膜上进行，
重
广阔的膜面积为酶的附着提供了大量的位点。
要 的
• 细胞膜把细胞分隔成小的区室，如各种细胞 器，这样使细胞同时进行多种化学反应，不
作
相互干扰，保证细胞生命活动高效、有序地
用
进行。
研究生物膜的重要意义
理论上阐明了细胞生命活动规律 在工农业生产和医学实践中有重要用途 工业：人工模拟 设计选择通过性膜，淡化海 水或者处理污水 农业：从膜结构的角度研究农作物抗寒、抗旱、 耐盐的机理，改善农作物品质 医学：人工膜材料代替人体病变器官行使正常 的生理功能。 血液透析膜，能代替肾脏把病人血液中的代谢 废物透析掉。
２、用35S标记一定量的氨基酸，并用来培养哺乳动物的乳腺 细胞，测得核糖体、内质网、高尔基体上放射性强度的变化 曲线(甲图)以及在此过程中高尔基体、内质网、细胞膜膜面 积的变化曲线(乙图)，下列分析不正确的是( )。