生命科学概论

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出版者:麦格劳-希尔教育出版集团,中国协和医科大学出版社,科文(香港)出版有限公司
作者:约翰逊
出品人:
页数:792
译者:
出版时间:2002-1
价格:168.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787810722452
丛书系列:
图书标签:
  • 生物
  • 医学
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具体描述

《美国著名医学院校教材系列•生命科学概论(英文版)》主要从对生命的研究、活细胞、生命的延续、生命的进化与多样性、植物的进化、动物生命的进化、动物的生命、生存环境等方面详实的介绍了生命科学的前沿知识。

浩瀚星河的低语:宇宙的起源、演化与未来 一 仰望夜空,那无垠的黑暗中点缀着亿万光点,每一个都可能是另一个世界的灯塔,每一次闪烁都蕴含着跨越时空的宏大叙事。本书并非聚焦于微观的生命现象,而是将视野投向最为宏伟的尺度——宇宙本身。我们试图描绘一幅从“无”到“有”,从奇点到星系的恢弘画卷,探索驱动这一切的根本力量与最终命运。 本书的基石建立在现代物理学的最新突破之上,旨在为对宇宙学、天体物理学抱有浓厚兴趣的读者提供一个深入且富有洞察力的导览。我们不会深入探讨细胞结构、基因调控或生物化学通路;相反,我们的焦点将是:是什么让宇宙成为现在的样子? 第二章:创世的瞬间——大爆炸与暴胀的序曲 故事始于约138亿年前的一次不可思议的事件——大爆炸。但大爆炸并非空间中的爆炸,而是空间本身的诞生与膨胀。我们将细致地剖析标准宇宙学模型(Lambda-CDM模型)的核心支柱:宇宙微波背景辐射(CMB)的精确测量,以及哈勃常数对宇宙膨胀速率的约束。 随后,我们将进入一个更为理论化的领域:暴胀理论。在极短的瞬间,宇宙经历了指数级的快速膨胀,这解决了视界问题和平坦性问题。我们不会讨论生命起源的酶促反应,而是探讨暴胀如何将量子涨落放大为后世星系团的“种子”。读者将了解到,我们今天所见的一切结构,都源于那个极早期、极微小的量子不确定性。 第三章:基本力的舞蹈与物质的黎明 宇宙的早期是一个高温高压的等离子体海洋。随着宇宙的冷却,四种基本力——引力、电磁力、强核力、弱核力——逐渐分离。本书将详细阐述标准模型粒子物理学的框架,解释夸克如何结合成质子和中子。我们对生命起源的关注点是化学反应,而在此处,我们关注的是核合成。 原初核合成(BBN)是理解宇宙早期物质构成的关键。仅在爆炸后的几分钟内,氢和氦的比例被固定下来。这种早期宇宙的化学指纹,至今仍是观测到的星际气体中最有力的证据之一。我们深入探讨了为什么锂的丰度在理论预测和实际观测之间存在持续的“锂问题”,这暗示着我们对早期物理学的理解可能仍有缺失。 第四章:黑暗的统治——暗物质与暗能量的谜团 如果说构成恒星、行星和我们自身的普通物质仅占宇宙总质能的不到5%,那么剩下的绝大部分由何物构成?本书将花费大量篇幅来解构宇宙学中最令人困惑的两个实体:暗物质和暗能量。 暗物质,这种不发光、不吸收光、只通过引力与其他物质相互作用的“幽灵物质”,是如何被首次发现的?我们将回顾弗里茨·兹威基对后发星系团速度的观测,以及维拉·鲁宾在旋涡星系旋转曲线上的开创性工作。我们不会探讨生物体内的信号转导通路,而是分析对弱相互作用重粒子(WIMPs)、轴子等候选理论模型的搜寻进展。 更具颠覆性的是暗能量。它似乎是一种弥散在整个空间中的排斥力,驱动着宇宙加速膨胀。我们将比较不同的暗能量模型,从宇宙学常数($Lambda$)到更具动态性的标量场模型(如精质),并审视由超新星观测(Ia型)提供的关键证据,它们揭示了宇宙膨胀的“加速”真相。 第五章:恒星的熔炉——从星云到超新星的生命周期 在引力的主导下,早期宇宙中的微小密度扰动逐渐坍缩。我们将追踪引力如何将稀薄的氢氦云团聚集成原恒星,并点燃内部的核聚变反应。本书详尽描述了恒星如何在其生命周期中扮演宇宙的“炼金术士”角色。 我们不会讨论光合作用的机制,而是阐述恒星核合成的各个阶段:从主序星的氢燃烧,到红巨星阶段的氦闪,再到大质量恒星内部碳、氧、硅乃至铁的逐层燃烧。最终,当铁核形成时,核聚变停止,恒星的命运急转直下,以壮观的超新星爆发结束其生命。这些爆发将所有比铁更重的元素(如金、银、铀)抛洒到星际空间,为下一代恒星和行星的形成,以及——如果我们的目光稍作回顾——生命的化学基础提供了原材料。 第六章:星系的形成与宇宙网的结构 引力不仅塑造了恒星,也塑造了宏观结构。本书将带读者从个体星系(如我们的银河系)的形成演化过程,扩展到宇宙的大尺度结构——宇宙网。 我们探讨了为什么星系会聚集成星系团,而星系团又会聚集成超星系团,并被巨大的空洞(Voids)所环绕。这种泡沫状或蜘蛛网状的结构,是暗物质“晕”的分布所决定的。读者将了解数值模拟,如“千年模拟”和“Illustris”项目,是如何通过输入大爆炸的初始条件和暗物质的性质,精确地重现我们今天观测到的宇宙结构分布。 第七章:时空的弯曲与黑洞的边界 爱因斯坦的广义相对论是理解宇宙几何和高能天体的核心工具。我们将深入探讨时空的概念——物质告诉时空如何弯曲,时空告诉物质如何运动。 黑洞,作为时空极端弯曲的产物,是宇宙中最奇异的客体。本书详细描述了黑洞的事件视界、奇点、史瓦西半径等概念,并分析了观测黑洞(包括恒星级黑洞和超大质量黑洞)的间接证据。我们还将讨论引力波天文学的兴起,特别是LIGO和Virgo探测器捕捉到的黑洞合并事件,它们为我们提供了检验强引力场下物理定律的全新窗口。 第八章:宇宙的终局——热寂、大撕裂还是大反弹? 宇宙的未来取决于暗能量的性质。本书将审视所有主要的宇宙终结假说。如果暗能量的密度保持不变(宇宙学常数),宇宙将持续加速膨胀,最终导致“热寂”(Heat Death),即所有恒星燃尽,结构瓦解,宇宙趋于一个均匀、冰冷的平衡态。 如果暗能量的排斥力持续增强,可能会发生“大撕裂”(Big Rip),届时引力再也无法束缚任何结构,甚至原子本身也会被撕碎。此外,我们也会简要探讨一些更具推测性的理论,如弗里德曼方程的循环解,即宇宙可能经历无限次的“大爆炸”与“大挤压”(Big Crunch)的循环。 结语:未解之谜与探索的边界 《浩瀚星河的低语》并非一部终结之作,而是一次对前沿的巡礼。本书的每一个章节都指向了当前物理学尚未完全解答的重大问题:暗物质的粒子身份是什么?暗能量的本质究竟是真空能还是动态场?暴胀的驱动机制是什么?我们或许永远无法在实验室中重现10^-32秒后的宇宙图景,但通过精密的天文观测和理论推演,人类对这宏伟图景的解读将不断深化。 本书献给所有对“我们从哪里来,到哪里去”这一终极问题抱有好奇心的求知者。它描绘的,是一场跨越138亿年的、纯粹由物理定律主宰的史诗。

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用户评价

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《生命科学概论》给我最大的感受是,它彻底颠覆了我对“科学”的刻板印象。我一直以为科学是冰冷、客观、只关注事实的,但这本书让我看到了科学背后蕴含的人文关怀和对未知的探索精神。作者在探讨生命进化时,并没有将人类置于一个特殊或优越的地位,而是将人类视为自然界漫长演化链条中的一个环节,与其他生物共享着同样的生命起源和进化轨迹。他深入剖析了“适应性”在进化中的关键作用,解释了为什么不同的生物会演化出截然不同的形态和功能,以适应各自独特的生存环境。我尤其被打动的是关于“共生”关系的章节,作者通过描述植物与真菌、动物与微生物之间相互依存、互利共赢的关系,展现了生命世界的合作与和谐。这与我以往认识的“适者生存、不适者淘汰”的残酷进化论形成了鲜明对比,让我看到了生命合作的强大力量。这本书的逻辑也非常严谨,每一个论点都有充分的科学依据支撑,同时作者又用充满感染力的语言来阐述这些科学事实,使得阅读过程充满乐趣。它让我意识到,科学探索不仅仅是求知,更是一种对生命的热爱和对自然的敬畏。

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《生命科学概论》并非一本简单的科普读物,它更像是一本引导读者进行深度思考的哲学著作。书中对于“生命”与“非生命”界限的探讨,让我感到十分着迷。作者并没有给出一个明确的、一成不变的定义,而是强调生命是一个动态的、持续演进的概念。他从能量流动、信息传递、自我组织等多个维度来解析生命的特征,并指出在某些极端条件下,这些特征可能会模糊。我特别喜欢关于“生命起源”的讨论,作者列举了地球上可能存在的生命起源的几种假说,并分析了它们的科学依据和局限性。他并没有断言哪一种假说是绝对正确的,而是鼓励读者保持开放的心态,认识到科学探索的未知性。这种对未知的好奇和对多样性观点的尊重,让我对科学研究有了更深的理解。这本书的语言风格也非常独特,作者善于运用提问的方式来引导读者思考,让我在阅读过程中不断地与作者进行对话,主动地去探寻答案。它让我觉得,学习生命科学,也是在学习如何思考。

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《生命科学概论》给了我一种全新的视角来理解我们周围的世界。我一直对生命现象感到好奇,但总觉得那些科学解释过于抽象。这本书则将抽象的概念具象化,并揭示了它们背后深刻的意义。作者在探讨“能量”在生命中的作用时,并没有局限于简单的化学能,而是深入分析了光能、热能等多种形式的能量如何参与到生命活动中。他对“新陈代谢”的解释尤其让我印象深刻,他将新陈代谢比作一个不断进行物质和能量转化的工厂,而这个工厂的运转效率,直接决定了生命的活力。书中对“恒常性”的讨论也让我豁然开朗,我明白了生命体是如何通过复杂的反馈机制,来维持内部环境的相对稳定,从而抵御外界环境的变化。它让我意识到,生命不仅仅是活着,更是如何“有尊严地”活着。这本书的语言流畅优美,即使是在描述最复杂的生物化学过程,也充满了诗意。它让我对生命充满了敬畏,也更加热爱这个充满奇迹的世界。

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《生命科学概论》以一种前所未有的方式,引导我深入思考“生命”这个概念的本质。书中并没有直接给出生命的定义,而是通过剖析生命体的各种特征,来构建读者对生命的理解。作者对“适应性进化”的描述尤为精彩,他用大量的案例,展示了生命是如何通过不断地调整自身,来适应不断变化的环境。我尤其喜欢书中关于“生态位”的讨论,它让我明白,每一个生物在自然界中都有其独特的生存空间和功能,它们之间的相互作用,构成了复杂而精密的生态系统。作者的叙述方式非常具有感染力,他用充满激情和好奇的语言,描绘了生命世界的无限可能性。这本书的结构也很有条理,它从宏观的宇宙背景,到微观的分子机制,层层递进,让我看到了生命科学的完整图景。它让我意识到,学习生命科学,不仅是学习知识,更是一种探索生命奥秘的旅程。

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我抱着“了解生命科学最基本概念”的心态去阅读《生命科学概论》,结果却收获了意想不到的精神洗礼。这本书的结构非常巧妙,它没有按照传统的分类法来介绍生命科学的各个分支,而是从“相互联系”的角度出发。作者认为,生命科学的每一个领域,无论是分子生物学、遗传学、进化论还是生态学,都不能孤立存在,它们之间存在着错综复杂、层层递进的关系。我特别欣赏作者对“系统思维”的强调,他用大量生动有趣的例子,比如一个不起眼的酶如何影响整个细胞的功能,或者一个微小的物种灭绝如何引发整个生态系统的连锁反应,来展示生命系统的整体性和动态性。书中对“信息”在生命中的作用的阐述也让我耳目一新。它将DNA、RNA以及蛋白质的功能视为一种信息的编码、传递和执行过程,这使得原本抽象的生物学概念变得更加具象化和易于理解。阅读过程中,我反复思考生命体如何存储、处理和响应信息,以及这些信息流如何驱动着生命的演化。这本书的语言风格也非常吸引人,作者善于运用类比和隐喻,将复杂的科学理论解释得浅显易懂,同时又不失严谨性。它让我觉得,生命科学不仅仅是关于“是什么”,更是关于“如何运作”以及“为什么如此运作”。

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我怀着忐忑的心情翻开了《生命科学概论》,担心它会过于晦涩难懂。然而,这本书却以其独特的魅力,征服了我。作者在书中并没有回避那些复杂的科学问题,而是用一种非常人性化的方式来解读它们。他尤其擅长将宏大的生命演化史,与个体生命的细微之处联系起来。我被书中关于“生物多样性”的描述所深深吸引,作者认为,多样性是生命最宝贵的财富,它不仅是生命适应环境变化的基石,也是生命充满活力的源泉。他通过列举各种奇特而有趣的生物,展现了生命世界的无限创意。这本书的语言风格非常独特,既有科学的严谨,又不失文学的浪漫。它让我感受到,生命科学并非是枯燥的理论堆砌,而是充满着诗意和哲思的探索。它让我重新认识了生命,也让我对未来充满了期待。

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当我翻开《生命科学概论》时,我并没有期望它能给我带来什么特别的启发,只是想了解一些基础的生命科学知识。然而,这本书却远远超出了我的预期。作者在书中探讨了“信息”在生命中的核心作用,他认为,生命本质上是一个信息处理和传递的系统。从DNA编码的遗传信息,到细胞间的信号传递,再到大脑的信息整合,信息无处不在,并且主导着生命的方方面面。我被书中关于“基因表达”的解释所深深吸引,作者用生动形象的比喻,将复杂的基因调控过程描绘得栩栩如生。他解释了为什么同一个生物体,不同的细胞会表现出不同的功能,这正是因为它们在不同时间和空间上,以不同的方式“阅读”和“执行”着来自DNA的信息。这本书的逻辑严谨,论证充分,同时又充满了人文关怀。它让我认识到,生命科学不仅仅是关于生物体的结构和功能,更是关于生命信息流动的奥秘。

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这本书的名字叫《生命科学概论》,但当我翻开它的时候,我立刻被它深邃的哲学思考和对生命本质的追问所吸引。它并没有一开始就罗列细胞结构、基因序列这些具体的知识点,而是从一个更宏观的视角切入,探讨生命是如何可能存在的。作者用流畅且富有诗意的语言,描绘了宇宙从混沌走向有序,再到孕育出第一个微小生命体的漫长而奇妙的过程。我特别喜欢其中关于“偶然性与必然性”的讨论,作者没有把生命的出现简单归结为随机事件,而是深入分析了宇宙的物理法则如何为生命的诞生铺设了“必然”的轨道,同时又不乏那些精妙绝伦的“偶然”巧合,才最终造就了我们所知的这个多姿多彩的生命世界。书中对“生命”的定义也极具启发性,它不是简单地将生命与物质、能量划清界限,而是将其视为一种自我组织、自我维持、不断适应和演化的复杂信息处理系统。这种定义让我重新审视了我们周围的一切,从最微小的细菌到浩瀚的星辰,都在以自己的方式“活着”。它鼓励我超越狭隘的生物学定义,去感受更广泛意义上的生命力。这本书读起来更像是一场思想的盛宴,而非枯燥的教科书,它激发了我对生命起源、进化以及其在宇宙中地位的无限好奇。

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在阅读《生命科学概论》之前,我对“生命”的概念仅限于一些模糊的生理现象。这本书则为我打开了一个全新的视野,它将生命置于一个更广阔的宇宙和物理化学背景下进行审视。作者从熵增原理出发,解释了生命体如何通过不断摄取能量和物质,并将其转化为有序结构,来对抗自然界的衰败趋势。这种“反熵”的视角让我对生命的顽强和特殊性有了更深刻的认识。书中对“自我复制”机制的探讨尤其精彩,作者用通俗易懂的语言解释了DNA分子如何实现精确的复制,以及这种复制过程中的变异如何成为进化的驱动力。我被书中关于“遗传密码”的描述深深吸引,这个由简单的碱基序列构成的密码,如何能够编码出如此复杂多样的生命形式,着实令人惊叹。它让我感觉,生命就像是一个精密的、自我运转的程序,而我们每个人都是这个程序运行的结果。这本书的深度和广度都超出了我的预期,它不仅传授了知识,更引发了我对生命本质的哲学思考。

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我原本以为《生命科学概论》会充斥着晦涩难懂的专业术语,但读完之后,我才发现自己大错特错了。这本书的语言风格非常亲切自然,作者仿佛是一个经验丰富的向导,带着我穿越生命科学的迷宫。他并没有直接抛出那些复杂的公式和理论,而是通过生动的故事和形象的比喻来解释它们。我尤其喜欢书中关于“遗传变异”的描述,作者用了一个非常贴切的比喻,将DNA比作一本厚厚的字典,而基因突变则像是字典中偶尔出现的印刷错误。然而,正是这些“错误”,却为生命的演化提供了源源不断的素材。他还深入浅出地解释了自然选择的原理,让我们明白,并不是最强壮的生物能够生存,而是最能适应环境变化的生物。这本书的结构也很有逻辑,它从微观的分子层面,逐步拓展到宏观的生态系统,让我看到了生命各个层次之间的内在联系。它让我感觉到,生命科学的学习并不枯燥,反而充满了一种探索未知的乐趣。

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