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出版者:北京交通大学出版社

作者:张玲

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2007-01-01

价格:24.00元

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isbn号码:9787811230666

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• 实验指导

《现代生物化学技术》 第一版 作者： [此处填写虚构作者姓名，例如：张宏宇, 王莉] 出版社： [此处填写虚构出版社名称，例如：科学与技术出版社] ISBN： [此处填写虚构的ISBN号码，例如：978-7-5041-XXX-X] --- 内容简介：深入解析生命核心的化学驱动力 《现代生物化学技术》是一部全面、深入、面向实践的专业教材与参考书，旨在为生物学、医学、药学、材料科学以及相关交叉学科的研究人员和高年级本科生/研究生提供一套系统、前沿的生物化学实验方法论与技术操作指南。本书摒弃了传统教科书中对基础理论的冗长叙述，而是聚焦于如何利用现代生物化学的强大工具，去解析生命体的分子机制、结构与功能。 全书结构与核心内容概述： 本书共分为五大部分，二十个章节，逻辑清晰地引导读者从分子分离、结构解析到功能检测的完整技术链条。 第一部分：生物大分子分离、纯化与鉴定（基础操作与分离科学） 本部分奠定了所有生物化学研究的基础。它详尽阐述了从复杂的生物基质（如细胞裂解液、血清或组织匀浆）中高效、高纯度地获取目标分子（蛋白质、核酸、脂质）的策略和技术。 章节重点包括： 1. 生物大分子提取与缓冲液设计： 深入讨论了不同组织和细胞类型的裂解策略（机械法、酶解法、化学法），以及稳定性和pH控制对于后续实验成功的重要性。特别强调了无水无氧条件下对敏感酶和蛋白质的保护技术。 2. 层析技术精要： 详述了从经典凝胶过滤（分子筛）到高分辨率的亲和层析、离子交换层析和疏水层析的原理、介质选择标准以及梯度洗脱的优化。引入了快速蛋白质液相层析（FPLC）系统的操作规范和故障排除指南。 3. 电泳技术与印迹分析： 除了标准的SDS-PAGE和非变性PAGE外，重点介绍了二维电泳（2-DE）在高通量蛋白质组学中的应用，以及Western Blotting的信号放大技术（如化学发光和荧光标记）的灵敏度调控。对于核酸的分离，则详细阐述了脉冲场凝胶电泳（PFGE）在大型DNA片段分析中的作用。 4. 超速离心技术： 区分了速率区带离心、密度梯度离心（如Percoll或蔗糖梯度）在亚细胞器分离（如线粒体、核糖体）和病毒颗粒纯化中的精确操作流程和数据解读。 第二部分：蛋白质结构解析与结构生物学（从二维到三维的跨越） 此部分是全书的前沿核心，专注于确定生物活性分子的精确三维构象及其与底物的相互作用模式。 章节重点包括： 1. X射线晶体学原理与实践： 详细介绍了蛋白质的结晶条件筛选、优化（如共沉淀法、蒸汽扩散法），晶体的质量评估（衍射能力），以及数据收集和结构解析的基本步骤。强调了MAD/SAD技术在相位确定中的应用。 2. 冷冻电子显微镜（Cryo-EM）的兴起： 专门开辟章节介绍Cryo-EM的工作流程，包括样品制备（单层/三维冰的制作）、高压冷冻技术、图像采集（低剂量模式）和三维重建算法（如单粒子分析），特别关注其在解析大分子复合物（如核糖体、膜蛋白）上的优势。 3. 核磁共振波谱学（NMR）基础： 侧重于溶液态的结构解析，包括弛豫时间测量、多维谱（如TOCSY, NOESY）的采集与解析，以及如何利用NMR研究蛋白质的动态变化和构象转换。 4. 同源建模与计算结构预测： 探讨了在缺乏实验数据时，如何利用同源序列比对进行合理的结构预测，以及分子动力学模拟（MD Simulation）在验证和理解蛋白柔性中的应用。 第三部分：酶学与动力学研究（活性与调控的量化） 本部分聚焦于生命体中催化过程的定量分析，是药物筛选和代谢通路研究的关键技术所在。 章节重点包括： 1. 酶活性的标准测定方法： 详细描述了紫外-可见光（UV-Vis）光谱法、荧光法、化学发光法等在线实时监测酶反应的原理和操作细则。强调了米氏方程的拟合与非线性回归分析。 2. 酶动力学参数的精确测定： 讲解了如何精确测定$V_{max}$、$K_m$以及催化效率$k_{cat}/K_m$。引入了等温滴定量热法（ITC）来直接测量结合亲和力和热力学参数，尤其适用于弱结合体系。 3. 酶抑制剂筛选与机制研究： 区分了竞争性、非竞争性、混合型抑制的动力学特征，并介绍了高通量筛选（HTS）平台中酶标仪的操作规范和数据去噪技术。 4. 酶修饰与功能研究： 探讨了通过定点突变（Site-Directed Mutagenesis）对活性位点进行改造，以及利用活性探针分子（Activity-Based Probes, ABPs）进行体内酶活性的可视化标记。 第四部分：分子生物学与基因工程技术（核酸的操作与应用） 本部分是基因功能研究和生物制药工业的基础。 章节重点包括： 1. 高级PCR技术： 不仅限于标准PCR，更深入探讨了实时定量PCR（qPCR）的绝对和相对定量方法，以及数字PCR（dPCR）在极低浓度目标物检测中的突破性应用。 2. 重组DNA技术与载体构建： 详细介绍了CRISPR/Cas9系统的靶向设计、体内外编辑效率的评估，以及利用高效的连接酶（如T4 DNA Ligase, NEB HiFi DNA Ligase）构建复杂载体的操作流程。 3. 高通量测序技术（NGS）： 覆盖了Illumina SBS（边合成边测序）文库制备的各个关键步骤（片段化、接头连接、富集），并简要介绍了PacBio和Oxford Nanopore技术在长读长测序中的优势。 4. 表观遗传学研究技术： 集中介绍了ChIP-seq（染色质免疫共沉淀测序）的完整流程，包括交联、超声破碎、免疫沉淀的优化，以及用于DNA甲基化分析的WGBS（全基因组亚硫酸氢盐测序）。 第五部分：生物物理学方法与细胞成像（活体与动态可视化） 本部分着重于如何在分子和细胞水平上实现动态和空间信息的获取。 章节重点包括： 1. 生物分子间相互作用的检测： 详细阐述了表面等离子体共振（SPR）和生物层干涉仪（BLI）在实时、无标记地测量分子间结合动力学（$k_{on}, k_{off}$）中的精确操作规程和数据解释。 2. 先进荧光技术： 涵盖了荧光共振能量转移（FRET）在检测蛋白质间距离变化中的应用，以及荧光寿命成像技术（FLIM）在监测微环境变化中的独特优势。 3. 高分辨率显微成像： 重点介绍了共聚焦显微镜的原理与配置，以及突破衍射极限的STED和PALM/STORM等超分辨率显微技术，并提供了细胞固定、免疫荧光染色（IHC/ICC）的标准化SOP。 4. 流式细胞术与分选（FACS）： 讲解了多色流式细胞术的补偿和样本准备，以及荧光激活细胞分选（FACS）在获取高纯度特定细胞群中的关键参数设置。 --- 本书特色： 强调“可重复性”： 每章均设有“关键参数控制点”和“常见实验错误与规避策略”专栏，确保读者能复现高水平的实验结果。 技术整合性： 避免单一技术孤立存在，本书致力于展示如何将分离技术、结构技术和功能检测技术有机结合，形成完整的实验设计方案。 面向工业化： 涵盖了大量用于药物开发、质量控制和生物制造领域的高级分析技术。 《现代生物化学技术》不仅仅是实验手册，更是引导研究者从“知道理论”到“掌握工具”的关键桥梁。

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这本书的实用价值体现在其前瞻性和对实际操作的深度关注上。很多实验指导书往往停留在对经典方法的复述，但这本书明显加入了许多近年来学术界前沿的研究进展和技术革新。我尤其留意到其中关于高通量筛选技术部分的处理，不仅介绍了基础原理，还结合了最新的软件分析工具和数据可视化方法，这对于我们对接下来的科研工作规划至关重要。此外，它在描述每一个具体实验步骤时，都附带了详尽的“注意事项”和“常见问题排查（Troubleshooting）”专栏。这些内容绝不是草草带过，而是集合了大量经验丰富的一线科研工作者的血泪教训，比如不同批次试剂的微小差异如何影响最终结果，或者在特定设备上操作时需要注意的细微差别。这部分内容极其宝贵，因为它真正反映了实验操作的真实世界——理论永远完美，但现实往往充满变数。对于我们这些正在摸索阶段的人来说，拥有这样一本能预判风险的“指南”，无疑能让我们少走许多弯路，大幅提升实验的成功率和重复性。

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从学术构建的角度来看，这本书的深度和广度达到了一个令人惊叹的平衡点。它并非仅仅是一本操作手册，更是一部系统性的知识体系构建工具。作者在铺陈基础知识时，其引用的文献和参考资料的筛选标准极为严苛，明显倾向于那些奠定领域基础的里程碑式工作，同时也巧妙地穿插了近五年的顶级期刊成果，使得整本书的知识结构既有历史的厚重感，又不失与时俱进的活力。我特别喜欢它在章节末尾设置的“延伸阅读推荐”部分。这个推荐列表并非泛泛而谈，而是针对该章节的核心争议点或最新突破，精准推荐了数篇高质量的综述或原始研究论文。这为我提供了一个绝佳的路径，让我能够根据自己的兴趣点，进一步深入挖掘特定主题，而不是仅仅停留在书本提供的基础信息层面。这种由浅入深、鼓励主动探索的学习路径设计，充分体现了编著者希望读者能够成为知识的创造者，而非仅仅是知识的被动接收者的高远目标。

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我是一名刚接触这个领域不久的研究生，对于那些晦涩难懂的理论概念，我通常需要花费大量时间去梳理和消化。然而，这本书在解释复杂原理时的叙述方式，简直是为我量身定做的。它不满足于简单地罗列事实，而是深入到机制的“为什么”和“如何做”的层面进行层层剥笋般的剖析。特别是对于那些涉及多步骤反应路径的描述，作者似乎有一种魔力，能将原本纠结在一起的流程，拆解成一系列独立而又相互关联的小模块。我发现自己不再需要频繁地在不同章节之间来回翻阅以建立联系，因为书中已经将这些逻辑链条清晰地呈现在了我的面前。它很少使用那种故作高深的术语堆砌，而是尽量用生动的比喻和恰当的类比来阐释抽象的概念，比如在描述某个关键酶的作用时，它可能会引用一个生活中的例子，瞬间就让原本高高在上的理论变得触手可及。这种“化繁为简，以简驭繁”的文字功底，着实令人钦佩，极大地缩短了我从“知道”到“理解”的跨越时间。

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这本书的语言风格有一种独特的沉稳和权威感，读起来让人心安。它使用的词汇精准、表达严谨，几乎找不到任何模棱两可或带有主观色彩的描述，完全符合科学著作应有的客观性标准。即便是处理那些尚未完全阐明的科学前沿问题时，作者也清晰地标明了哪些是已证实的结论，哪些是目前存在的假设或争议，这种诚实的态度非常值得称赞。在阅读过程中，我深切感受到了一种被引导的感觉，仿佛有一位经验极其丰富的导师，耐心地陪在我身边，一步步引导我穿越迷雾。书中的逻辑推演过程干净利落，每一步的结论都紧密地由上一步推导而出，使得整个学习过程非常流畅且富有说服力。它成功地营造了一种“理性探索”的氛围，让读者在学习技术的同时，也潜移默化地接受了科学思维的训练，这种对思维品质的塑造，远比单纯记忆知识点来得更有价值和长远意义。

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这本书的装帧和设计感给我留下了极其深刻的印象。封面的设计风格非常现代，线条简洁却又不失专业感，那种深邃的蓝色调与封面中央那张仿佛来自电子显微镜下的精美图像完美融合，立刻就抓住了我的眼球。内页的纸张质量也出乎意料地好，触感细腻，完全没有一般教材那种粗糙的反光感，这对于需要长时间阅读和在书上做笔记的我来说，简直是福音。更让我欣赏的是其排版布局的用心。章节的划分逻辑清晰，每当进入一个新的主题时，总有一个醒目的引言部分用稍大一点的字体呈现，既起到了很好的导读作用，又在视觉上起到了很好的休息区的作用。图文的搭配也处理得非常巧妙，复杂的流程图和示意图都被处理成了高对比度的黑白线条画，清晰易懂，没有丝毫的拥挤感。而且，书中的留白把握得恰到好处，让人在阅读大量文字内容时，眼睛不会感到疲劳。这种对细节的极致追求，让我感觉这不是一本普通的参考资料，而更像是一件精心制作的艺术品，体现了出版方对知识传播媒介本身的尊重。光是翻阅这本实体书的过程，就已经成为了一种愉悦的体验，极大地提升了我学习的积极性。

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