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出版者:Benjamin Cummings

作者:Gerard J. Tortora

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2009-10-02

价格:USD 114.27

装帧:Unknown Binding

isbn号码:9780321663207

丛书系列:

图书标签:

• 微生物学
• 学生用书
• 教材
• 医学
• 生物学
• 科学
• 学习工具
• 在线资源
• 实验指导
• 高等教育

探索微生物世界的基石：权威与实用的结合 图书名称：《微生物学：从基础到前沿》（暂定名，以反映内容深度与广度） 【图书简介】 本书旨在为所有渴望深入理解微生物世界的学习者提供一套全面、深入且极具实践指导意义的知识体系。我们深刻认识到，微生物学是现代生命科学和医学领域不可或缺的基石，其复杂性与重要性要求教材不仅要准确传达基础概念，更要展示其在人类健康、环境生态以及生物技术中的关键作用。 核心宗旨：严谨性、前沿性与应用性并重 本书摒弃了传统教材的冗余叙述，聚焦于核心概念的清晰构建与前沿研究的及时更新。我们的目标是培养学生不仅能“记住”知识，更能“运用”知识进行批判性思考和解决实际问题的能力。 --- 第一部分：基础构筑——微生物世界的微观视角 本部分是理解后续所有复杂主题的基石，我们以极其细致和直观的方式，为读者构建起坚实的微观生物学基础。 第一章：微生物学导论与历史回顾 本章将带领读者穿越时空，回顾微生物学从“看不见的生物”到现代科学核心的演变历程。我们将重点介绍发酵学之父、细菌学之父等关键人物的贡献，并探讨显微镜技术（包括荧光和电子显微镜）的进步如何彻底改变了我们对微生物的认知。同时，本章将明确区分细菌、古菌、真菌、原生生物和病毒的核心分类学特征，为后续章节的深入学习打下坚实基础。 第二章：微生物的形态、结构与功能 这是对微生物“硬件设施”的详尽解析。 细菌与古菌的结构解析： 详细阐述细胞壁（包括革兰氏染色机理的分子基础）、细胞膜的结构与渗透机制。重点讨论鞭毛、菌毛、荚膜等附属结构在运动、附着和保护中的功能。核糖体结构与蛋白合成机制的比较分析将是本章的亮点。 真核微生物： 深入比较酵母、霉菌和原生动物的细胞结构，强调其与细菌在细胞器复杂性上的根本差异。 病毒的精妙结构： 不仅描述衣壳和核心的组成，更深入探讨包膜的起源与功能，以及不同病毒复制周期的分子级调控机制。 第三章：微生物的营养、代谢与生长 本章的核心在于理解微生物如何获取能量并进行物质转化。 能量的获取： 详尽对比光能自养、化能自养、异养的能量流路径。在呼吸作用和发酵中，对电子传递链（ETC）的各个复合物的生化反应将进行精确描绘，并引入厌氧呼吸的复杂性。 营养需求与物质循环： 详细分析必需元素（C, N, P, S等）在细胞内的转化，并将其与全球生物地球化学循环（如氮循环、硫循环）紧密联系起来。 生长动力学： 深入解析微生物生长的四阶段模型（迟滞期、对数期、稳定期、衰亡期），并详细介绍如何通过比浊法、活细胞计数等方法进行精确的群体生长曲线分析。培养基的设计原则（基础培养基、选择性培养基、鉴别培养基）的原理将被充分阐述。 --- 第二部分：遗传与调控——微生物的生命蓝图 本部分将从分子生物学的角度，解构微生物的遗传物质、复制、表达机制，以及它们如何应对环境变化。 第四章：微生物的遗传物质与复制 本章聚焦于原核生物基因组的独特性。 基因组结构： 详细比较细菌、古菌和噬菌体基因组的组织形式（环状、线性、质粒）。拓扑异构酶在DNA超螺旋调控中的作用将被重点剖析。 DNA复制机制： 阐述从起始点识别到半保留复制全过程的精确机制，包括引物酶、解旋酶、DNA聚合酶III等关键蛋白的协同作用。 DNA修复机制： 深入探讨错配修复、切除修复（核苷酸切除和碱基切除）等关键的自我修正系统，解释它们对抗突变的重要性。 第五章：基因表达的调控 本章是理解微生物适应性和致病性的关键。 转录调控： 以Lac操纵子和Trp操纵子作为经典模型，详细解释负反馈和阻遏机制。对于更复杂的调控，将引入Sigma因子的选择性调控以及双组分信号转导系统（Two-Component System）在感知环境信号中的核心作用。 翻译与后翻译修饰： 详细描述mRNA的起始、延伸和终止过程，并讨论如反义RNA (asRNA) 和小调节RNA (sRNA) 在精细调控中的新兴作用。 第六章：微生物的遗传变异与基因转移 理解微生物快速进化的动力。 自发突变： 阐述点突变、插入/缺失如何改变基因功能。 水平基因转移（HGT）： 这是微生物学，尤其是抗生素耐药性传播的核心机制。我们将系统区分接合（Conjugation）、转化（Transformation）和转导（Transduction）的分子机制，并强调接合过程中F因子（或R因子）的传递路径。 生物技术的应用： 简要介绍如何利用限制性内切酶、PCR技术和基因克隆技术来研究和改造微生物基因。 --- 第三部分：生态与应用——微生物在世界中的角色 本部分将视角从细胞内部扩展到宏观环境与人类社会，展示微生物的巨大影响力和应用潜力。 第七章：微生物生态学 微生物是地球上最主要的生物量，本章探讨它们在自然界中的相互作用和循环。 群落结构与相互作用： 深入分析生物膜（Biofilm）的形成、结构（EPS基质）和生态学意义（如抗生素耐药性的增强）。讨论竞争、共生（如根瘤菌与豆科植物的固氮作用）和寄生等复杂的群落动态。 生物地球化学循环： 详细描述微生物在碳、氮、硫循环中作为分解者、生产者和转化者的关键角色。特别关注硝化作用和反硝化作用的微生物生理学基础。 第八章：微生物的控制与消毒 这是实践应用领域的核心知识。 抗微生物制剂的作用机制： 详细区分抑菌与杀菌效果。深入分析常用消毒剂（如酚类、醛类、卤素）和灭菌剂（如高压蒸汽、环氧乙烷）的作用靶点，并讨论最小抑菌浓度（MIC）和最低杀菌浓度（MBC）的测定方法。 物理和化学控制方法： 讨论过滤、辐射（UV和电离辐射）在水处理和医疗环境中的应用细节。 第九章：医学微生物学与人类健康（概述性介绍） 本章将微生物致病性与其防御机制相结合。 细菌致病性因子： 识别和分析毒力因子，如外毒素（A/B毒素的结构与作用）、内毒素（LPS的致热机制）和侵袭因子。 宿主防御： 简要概述固有免疫和适应性免疫（T细胞和B细胞反应）的基础，以及微生物如何逃避这些防御。 抗生素耐药性的流行病学： 结合第六章的HGT知识，解释超级细菌的出现及其临床挑战。 第十章：生物技术与工业应用 展示微生物的正面价值。 发酵工业： 详细介绍工业微生物学在生产酒精、有机酸（如柠檬酸）和氨基酸中的应用，重点分析代谢工程如何优化菌株性能。 现代生物技术： 讨论重组DNA技术在疫苗生产、酶制剂工业化以及微生物修复（Bioremediation）中的前沿应用，例如利用特定微生物降解石油污染物。 --- 本书的特色亮点 1. 案例驱动学习： 每章末尾提供深度“实验室实践案例分析”，将理论知识应用于真实世界的科研或临床问题（例如，如何通过微生物鉴定确定食源性疾病的爆发源头）。 2. 分子机制图谱： 大量使用高清晰度的、分步展示的分子通路图和结构模型，确保复杂过程（如光合作用、DNA修复）的直观理解。 3. 批判性思维提问： 在关键知识点后设置“思考与辩论”环节，鼓励学生质疑现有知识的局限性，并探讨未来可能的研究方向。 本书是为微生物学、生物技术、药学及相关生命科学专业学生量身定制的权威教材，它不仅是知识的载体，更是通往微生物世界奥秘的实用工具箱。通过对本书的学习，读者将掌握理解和驾驭这一看不见却至关重要的生命形式所需的全部核心能力。

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