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出版者:

作者:Belk, Colleen/ Maier, Virginia Borden

出品人:

页数:592

译者:

出版时间:2008-7

价格:$ 200.46

装帧:

isbn号码:9780131481244

丛书系列:

图书标签:

• Human Biology
• Anatomy
• Physiology
• Health
• Science
• Medicine
• Cells
• Body Systems
• Genetics
• Evolution

探寻生命奥秘：一本关于生物学基础的权威指南 本书并非聚焦于人类特有的生物学机制，而是一部旨在全面阐述基础生命科学原理的深度著作。它摒弃了对特定物种（如智人）的详尽解剖和生理学描述，转而深入探讨构成所有生命体——从最简单的原核生物到复杂的真核生物——所共有的基本结构、功能、演化以及相互作用的普适性规律。 第一部分：生命的基石——分子与细胞层面 本卷首先将读者的目光聚焦于生命的微观世界，建立起对生命现象最基础层次的理解。 第1章：生命的化学基础 本章详细剖析了生命体的化学构成。我们从构成所有生物体的基本元素入手，探讨碳、氢、氧、氮等关键元素如何通过共价键、离子键等形成复杂的有机分子。重点在于水的独特属性——作为溶剂、反应介质以及温度缓冲剂在生命活动中的不可替代性。此外，本书深入讲解了四大类生物大分子： 碳水化合物（糖类）：不仅仅是能量来源，更深入探讨了它们的结构多样性（单糖、双糖、多糖）以及在细胞识别和结构支持中的作用。 脂质（脂肪）：超越了能量储存的概念，详述了磷脂双分子层的形成机制，这是所有细胞膜的基础，解释了其作为屏障和信号转导平台的功能。 蛋白质：本章花费大量篇幅阐述蛋白质的一级、二级、三级和四级结构，强调结构决定功能的原则。涵盖了酶催化机制的详细模型（如米开朗基罗模型和诱导契合模型），并讨论了蛋白质折叠的复杂性及其错误折叠带来的后果（但不会特指人类疾病）。 核酸（DNA与RNA）：阐述遗传信息的存储和表达的分子机制，聚焦于碱基配对、双螺旋结构以及核酸在信息传递中的通用性。 第2章：细胞——生命的结构与功能单位 本章跨越了界限，探讨了原核细胞和真核细胞的普遍特征，而不局限于某一特定动物细胞的形态。 细胞膜的动态平衡：详细描述了跨膜运输的机制，包括被动扩散、易化扩散、主动运输（如离子泵的工作原理）以及囊泡运输（内吞作用和外排作用）的通用流程。 细胞器的功能模块：对细胞内关键“器官”的功能进行系统性梳理： 线粒体：作为通用的能量工厂，深入解析了细胞呼吸的全过程——从糖酵解到克雷布斯循环（三羧酸循环）和最终的电子传递链，重点在于ATP的生成效率和氧化磷酸化的机制，这是一个所有需氧生物共享的过程。 叶绿体（作为植物和藻类的能量捕获器）：虽然本书不专攻植物学，但本节将光合作用视为一种关键的能量转化机制进行讲解，涉及光反应和暗反应（卡尔文循环）的通用步骤。 内质网与高尔基体：作为蛋白质和脂质的合成、修饰和分选中心，阐述其在分泌途径中的通用性。 细胞骨架：探讨微丝、微管和中间纤维如何共同维持细胞形态、驱动运动（如纤毛和鞭毛的基本运动原理）以及介导细胞内的物质运输。 第二部分：遗传与信息流的普适性 本部分聚焦于生命体如何存储、复制和表达遗传信息，以及这些信息如何在世代间传递。 第3章：基因组学与遗传信息的管理 本章从分子遗传学角度出发，系统梳理了遗传信息的流动：DNA复制的半保留机制、转录（RNA合成）和翻译（蛋白质合成）。 遗传密码的通用性：强调了三联体密码的普遍适用性，这是生命体之间最显著的共同特征之一。 基因表达的调控：探讨了原核生物（如操纵子模型）和真核生物（如染色质重塑、转录因子结合）中基因开启和关闭的通用调控策略，旨在说明生命体如何根据环境和需求动态调整其蛋白质产出。 第4章：细胞分裂与生命周期 本章描述了细胞数量增加和维持生命体稳定性的基本过程。 有丝分裂与减数分裂：详细描述了染色体在两个关键分裂过程中的行为，包括纺锤体的形成、着丝粒的分离，以及由此带来的细胞数量增加（有丝分裂）或遗传多样性产生（减数分裂）的普遍意义，而不涉及特定的生殖器官或组织再生。 细胞周期的调控：介绍细胞周期检查点（G1、G2、M期）及其通过细胞周期蛋白和CDK复合物进行的精确调控机制，这是所有快速分裂真核细胞共有的机制。 第三部分：能量流动与新陈代谢的通用路径 本部分将视角提升至整个生物体层面，探讨其如何获取、转化和利用能量以维持生命活动。 第5章：新陈代谢的总览 本书将新陈代谢视为一个庞大而互联的网络，而非特定物种的行为。 分解代谢与合成代谢：明确区分这两大过程，并展示它们如何通过共同的中间产物（如乙酰CoA、丙酮酸）紧密联系。 ATP的中心地位：再次强调ATP作为能量货币在所有细胞间能量转移中的核心作用。 第6章：酶促反应动力学 本章深入探讨了提高化学反应速率的生物学工具——酶。重点分析Michaelis-Menten动力学、底物浓度、pH值和温度对酶活性的影响。此外，还讨论了抑制剂（竞争性、非竞争性、不可逆抑制）如何作为调控代谢流的通用机制。 第四部分：生命的演化与多样性（宏观视角） 本部分将目光投向更广阔的时间尺度，探讨生命的多样性是如何基于共同祖先产生的。 第7章：种群遗传学与自然选择的基础 本书将演化论视为生物学的核心统一理论。本章阐述了Hardy-Weinberg平衡模型，并以此为基准，探讨导致种群基因频率发生变化的驱动力： 突变：遗传变异的最终来源。 遗传漂变：随机事件对小种群基因库的影响。 基因流：种群间的基因交换。 自然选择：解释适应性特征的积累和优胜劣汰的通用原理（选择压力下的适应度衡量）。 第8章：生命之树与系统发育 本章利用分子证据（如rRNA序列比较）和形态学证据来重建生命共享的演化历史。重点是理解同源结构和趋同结构的生物学含义，以及系统发生树（Phylogenetic Tree）的构建原则，以此展示从共同祖先分化出不同生命类群的宏大图景。 --- 总结： 本书旨在为读者提供一个扎实、跨越物种界限的生命科学框架。它深入探讨了生命存在和运作的普遍分子机制、细胞结构模块、能量转换路径以及演化驱动力。通过这种普适性的讲解，读者将能掌握理解任何特定生物体（包括人类）生物学特性的必备工具和思维模式，而无需预设任何关于特定物种的知识背景。

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