Ich habe festgestellt, dass die Lesezeichen "Sperrbildschirm" und "Abmelden" in einer XML-Datei gespeichert sind:
~/.local/share/gnome-main-menu/system-items.xbel
Durch manuelles Bearbeiten dieser XML-Datei und Entfernen der Lesezeichen für Sperrbildschirm und Abmelden werden sie aus dem Hauptmenü entfernt - genau das, was ich wollte.