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出版者:

作者:刘卫群 编

出品人:

页数:388

译者:

出版时间:2009-3

价格:37.00元

装帧:

isbn号码:9787109133662

丛书系列:

图书标签:

• 生物化学
• 生化
• 医学
• 生命科学
• 化学
• 分子生物学
• 生物技术
• 教科书
• 大学教材
• 考研

《宇宙的低语：物质与能量的奥秘》 本书并非一本枯燥乏味的教科书，而是一场横跨时空的奇妙探索，旨在揭示构成我们存在基石的物质与能量的深邃本质。我们是否曾抬头仰望星空，思考过那些闪耀的光点是如何诞生的？那些构成山川河流、花鸟鱼虫的物质，又有着怎样的来龙去脉？《宇宙的低语》将带您走进科学的世界，用通俗易懂的语言，深入浅出地剖析物质的构成、形态变化以及能量的流动与转化。 第一章：原子之舞——物质的微观世界 我们首先会潜入微观世界，窥探构成一切事物的基本单元——原子。我们将追溯原子模型的演变，从古希腊的朴素观念到现代量子力学的精密描述。您将了解质子、中子、电子的组成，以及它们如何以独特的排列方式构成了元素周期表上形形色色的元素。我们将探讨不同原子之间如何通过化学键结合，形成千姿百态的分子，这些分子正是构成我们身体、食物、乃至整个地球的基石。从水的氢键到DNA的双螺旋，我们将看到分子结构的精巧与生命活动的紧密联系。 第二章：物质的变形记——相变与材料科学的奇迹 物质并非一成不变，它们会随着温度、压力的变化而呈现出不同的形态。本书将详细解析固态、液态、气态之间的相互转化，以及更奇特的等离子态。您将了解到冰雪融化、水蒸气升腾背后的科学原理，并认识到相变在工业生产和日常生活中扮演的重要角色。此外，我们将触及材料科学的迷人领域，探讨人类如何通过巧妙地组合原子和分子，创造出具有特定性能的材料，例如坚固的合金、导电的半导体，以及具有弹性的聚合物。从日常生活中的塑料制品到尖端科技中的纳米材料，材料科学的进步无不令人惊叹。 第三章：能量的脉搏——驱动宇宙的无形之手 能量是宇宙的驱动力，是万物运动变化的根本原因。本书将深入探讨能量的各种形式：动能、势能、热能、光能、电能、核能等等。您将理解能量守恒定律是如何确保宇宙的总能量保持不变，而能量转化则如何驱动着从天体运行到生命呼吸的一切过程。我们将解析能量转化的效率问题，以及人类在利用和获取能量方面所面临的挑战与机遇。从太阳的光芒到我们身体的新陈代谢，能量无处不在，无时无刻不在发生着奇妙的变换。 第四章：化学反应的焰火——分子间的重组与新生 物质的形态变化往往伴随着能量的释放或吸收，这就是化学反应。本书将带领您走进化学反应的世界，理解氧化还原反应、酸碱反应、有机反应等基本类型。您将看到原子如何在反应中重新组合，形成新的分子，从而产生新的物质和能量。我们将探讨催化剂的作用，它们如何加速反应，提高效率，以及化学反应在合成药物、制造化肥、净化环境等方面的重要性。从食物的消化到工业生产的流水线，化学反应无时无刻不在上演着精彩的“变形记”。 第五章：热力学法则——宇宙的演进与熵的趋势 热力学是理解能量转化和物质变化的宏观规律。本书将深入浅出地介绍热力学第一定律（能量守恒）、第二定律（熵增）和第三定律。您将了解到为什么热量总是从高温物体流向低温物体，为什么一个孤立系统的混乱程度（熵）总是倾向于增加。这些定律不仅解释了自然界的许多现象，也为我们理解宇宙的演进方向提供了重要的理论基础。我们将探讨熵增原理在生命活动中的意义，以及人类如何在遵循自然法则的前提下，努力创造有序和高效的环境。 第六章：宇宙中的物质与能量——从星辰到生命 最后，本书将视角放回宏大的宇宙，探讨物质与能量如何在宇宙的尺度上相互作用，孕育出我们所熟知的世界。我们将追溯宇宙大爆炸的初期，了解基本粒子的形成，以及它们如何通过引力汇聚，构成星系、恒星和行星。我们将讨论恒星内部发生的核聚变反应，这是宇宙中绝大多数能量的来源。最终，我们将把目光投向地球，探寻生命是如何在适宜的物质和能量条件下诞生的，以及构成生命体的复杂分子和能量代谢过程。 《宇宙的低语：物质与能量的奥秘》是一次关于我们所处世界的科学启蒙。它不提供具体的操作指南，不深入探讨生物化学的分子细节，而是着力于搭建一个宏观的科学认知框架。通过本书，您将对身边的一切产生全新的认识，理解那些看似寻常的现象背后所蕴含的深刻科学道理，并培养起对科学探索的浓厚兴趣。这是一本适合所有对世界充满好奇的读者的读物，它将开启您对物质与能量之间永恒对话的全新理解。

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我最近迷上了一类关于历史发展脉络的著作，尤其是那些能清晰梳理出某一学科从萌芽到成熟的“技术演进路线图”的作品。这本书在这方面做得相当出色，但它的独特之处在于，它讲述的不是人类社会的技术迭代，而是构成生命的那些基本“工具箱”是如何一步步被“打磨”和“优化”的。我特别喜欢其中关于酶催化的章节，作者没有停留在介绍“活性位点”和“底物特异性”这些标准内容上，而是花了大篇幅去追溯那些远古时期，在地球早期化学环境中，那些不完美、效率低下的原始催化剂是如何艰难地迈出第一步，最终演化出我们今天所见到的、近乎完美的蛋白质机器。这种时间跨度带来的震撼感是其他教材难以给予的。阅读过程中，我常常会停下来，想象在几十亿年前的某个热液喷口附近，一个简单的分子撞击如何引发了关键的化学反应，进而开启了后续的复杂生命进程。它让我对“进化”这个词有了更深层次的理解——这不仅仅是生物体层面的竞争，更是分子层面一场漫长而残酷的“效率竞赛”。这本书成功地将冰冷的数据和严谨的逻辑，融入了一种宏大的、近乎“生命史诗”的叙事框架中，让人读得津津有味，完全没有传统科学书籍的枯燥感。

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这本书真是让人耳目一新，虽然我手头其实已经有好几本同类型的书籍了，但这本书的切入点和叙述方式，简直像一股清新的山风吹过沉闷的书房。它并没有急于抛出那些复杂的公式或者晦涩难懂的专业术语，而是非常巧妙地从宏观的角度，比如生命体是如何在看似混乱的环境中建立起精妙的秩序，来引导读者进入更深层次的思考。我特别欣赏作者在探讨“能量流动”这一核心概念时所展现出的哲学思辨，他不仅仅是在描述ATP的合成或分解，更是在描绘一种宇宙间的基本驱动力。比如，书中用了一个非常形象的比喻，将细胞内的代谢网络比作一座高度发达的城市交通系统，每一种分子通路都是一条重要的交通干线，它们如何协同工作，避免拥堵，保证物资（能量和结构单元）的及时输送，读起来简直像在阅读一本关于城市规划的史诗。这种将抽象的生命活动具象化的能力，极大地降低了初学者的门槛，也让老手能从一个全新的、更具人文关怀的角度重新审视这些基础机制。我甚至觉得，这本书与其说是一本教科书，不如说是一部关于生命自我组织能力的史诗赞歌。

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说实话，我买过太多专注于特定分子或通路的手册了，它们详尽无疑，但往往缺乏整体的视野，读完后总感觉像是在看一堆孤立的零件说明书。这本书的价值恰恰在于它的“整合性”。它最让我赞叹的是它处理信息复杂性的能力。举个例子，在讲解信号转导通路时，它没有采用那种瀑布式的、线性的描述方法——A导致B，B导致C——而是大量使用了网络图和反馈回路的分析。作者巧妙地揭示了这些通路如何相互交叉、形成“交叉对话”的局面。比如，一个信号通路（比如应激反应）如何被另一个通路（比如生长因子）进行抑制或增强，这种动态的平衡与博弈，才是生命体能够适应多变环境的关键所在。这种“系统论”的视角，让我对细胞内部的决策过程有了全新的认识。它不再是一个被动反应的机器，而是一个主动监测、权衡利弊、做出最优选择的“决策中心”。阅读体验上，作者的语言风格非常克制但精准，没有华丽的辞藻，但每一个句子的背后都蕴含着深刻的结构逻辑，仿佛是在向你展示一个精密的手工艺品是如何用最少的材料实现最大的功能。

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我是一个对“效率”和“节约”有着近乎偏执追求的人，无论是在工作还是生活中都是如此。这本书中关于大分子合成与降解的章节，完全击中了我的“效率强迫症”。它展示了生命体在资源极端有限的条件下，是如何实现资源的“循环利用”和“按需调配”的。特别是对那些需要消耗大量能量的合成反应，书中清晰地展示了各种“能量回收”机制，比如底物的磷酸化与去磷酸化如何协同作用，确保反应在“开关”之间切换时能将能量损耗降到最低。我尤其被“代谢物反馈抑制”这个概念所吸引，它如同一个精密的“自动温控系统”，一旦某种终产物积累到一定程度，它会立刻“叫停”上游的生产线，避免了资源的浪费。这种对“经济性”的极致追求，让我对生命体的设计哲学产生了深深的敬畏。它告诉我，自然界中最伟大的工程师，是那些懂得如何用最少的投入，获得最持久产出的设计者。这本书用严谨的化学语言，讲述了一个关于“可持续发展”和“最优资源配置”的宏大课题，读起来，让人感到一种深刻的、近乎于朴素的智慧。

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我一直认为，一本优秀的科学读物，应该能够激发读者的“动手”和“实验”的欲望。这本书在这方面给我带来了极大的启发，尽管它本身是理论性的，但它对实验方法的描述，简直就像是为初级研究人员准备的“思想实验指南”。它并非只是简单地罗列“PCR”或“质谱分析”这些技术名称，而是深入剖析了这些技术背后的基本原理和它们在揭示生命奥秘过程中所扮演的“角色”。我印象非常深刻的是，作者在讨论膜蛋白结构解析时，详细阐述了使用不同去垢剂或脂质体对蛋白功能的影响差异，这让原本晦涩的实验操作细节，突然变得有了理论上的重量和意义。通过这些描述，我不再是孤立地学习一个“知识点”，而是学会了如何“提问”——这个现象是如何被观测到的？研究者当时遇到了什么技术瓶颈？他们是如何设计实验来排除干扰因素的？这种以“问题驱动”而非“知识灌输”的叙述方式，极大地提升了我的科学素养。读完后，我感觉自己不仅仅是了解了生物化学的知识，更重要的是，我学习到了科学家是如何思考和解决实际问题的。

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