現代生物科學導論（簡體書）

第一章 生命科學

第一節 生物學是研究生命的科學一、什麼是生命二、結構層次

第二節 科學研究的方法一、生物學是一門重要的科學二、歸納三、演繹

第三節 如何從事科學研究一、檢驗假說二、設立對照三、結果預測四、發展理論五、科學研究的內容與方法

第四節 達爾文的進化論是科學研究的典範一、查理士達爾文二、達爾文的證據三、自然選擇假說四、達爾文之後的進化論：更多的證據

第五節 生命科學的四大主題一、細胞理論二、遺傳學三、生物多樣性四、生物統一性

第二章 生命的化學基礎

第一節 25種元素構成了生物體

第二節 原子和分子一、原子由亞原子粒子組成二、原子的化學性質是由電子決定的三、分子因化學鍵而維繫在一起四、弱化學鍵在生命化學中起重要作用五、化學反應中有化學鍵的斷裂和形成

第三節 水是生命的源泉一、水的極性賦予水獨特的性質二、水的電離

第四節 碳骨架和生物分子多樣性一、碳構成生物大分子的基本骨架二、官能團決定了有機化合物的性質

第五節 生物大分子的結構與功能一、生物大分子二、蛋白質對生命的構成和活性是必需的三、核酸貯藏和傳遞遺傳信息四、糖類儲存能量和提供分子構建材料五、脂質是形形色色的疏水分子六、研究大分子結構的方法

第三章 地球上生命的起源

第一節 關於生命起源的不同觀點一、上帝創造說——神創論二、外星球起源說三、自然起源學說

第二節 地球上的生命源自非生命物質一、宇宙大爆炸和地球的起源二、化學進化產生原始生命三、地球上的生命在哪里起源四、繁殖和遺傳物質的起源——RNA世界第三節 細胞的進化一、原核細胞二、真核細胞

第四章 細胞的結構

第一節 生物體由細胞組成一、一切生物體都由細胞構成二、細胞是生命活動的基本單位三、細胞的起源與進化四、細胞理論五、觀察細胞

第二節 細胞的共同特點一、具有相同的遺傳物質DNA二、具有相似的質膜三、都具有細胞質四、具有共同的能量代謝途徑

第三節 原核細胞的特點一、原核細胞的共同特點二、原核細胞的種類

第四節 真核細胞的特點一、細胞膜二、細胞核三、內膜系統四、線粒體與葉綠體五、非膜結構的細胞器六、細胞連接

第五節 真核細胞的蛋白質分選一、蛋白質分選信號二、細胞中蛋白質的運輸方式和途徑三、各類細胞器的蛋白質分選四、蛋白質分泌途徑

第六節 原核細胞的蛋白質轉運一、信號識別顆粒途徑二、分泌途徑依賴的蛋白質轉運途徑三、雙精氨酸轉運途徑

第五章 細胞膜

第一節 細胞膜的起源與進化一、原始細胞的起源二、細胞膜的起源三、細胞膜的進化

第二節 細胞膜的化學組成一、細胞膜由雙層脂質膜組成二、細胞膜的蛋白質三、細胞膜的糖類

第三節 細胞膜的結構一、一個世紀的探索二、生物膜的不對稱性三、生物膜的流動性

第四節 細胞膜的物質轉運一、細胞膜的被動運輸二、細胞膜的主動運輸三、胞吞四、胞吐五、原核分泌系統

第六章 細胞通訊

第一節 細胞的通訊方式一、細胞通訊的種類二、細胞通訊與信號轉導的進化

第二節 細胞信號轉導一、細胞信號轉導的步驟二、信號分子三、受體四、第二信使五、磷酸化級聯反應六、終效應分子七、細胞信號轉導途徑網絡

第三節 細胞接觸通訊一、細胞連接依賴的細胞通訊二、黏附分子介導的細胞通訊三、突觸四、細胞與外基質的連接與通訊第四節 植物細胞間通訊一、植物細胞間通訊的特點二、植物激素介導的細胞間通訊三、胞間連絲介導的通訊

第七章 能量與代謝

第一節 生命與能量

第二節 兩個定律控制能量變化一、熱力學第一定律二、熱力學第二定律第三節 自由能的變化決定化學反應的方向第四節 ATP是能量的流通貨幣第五節?是生物催化劑一、活化能和反應速率二、是生物催化劑

第六節 代謝及其調控

第七節 生物化學途徑的進化

第八章 細胞呼吸捕獲化學能

第一節 細胞捕獲化學鍵中的能量一、細胞呼吸“燃燒”葡萄糖獲得能量二、細胞呼吸中電子從葡萄糖（有機燃料）傳遞到氧氣三、電子傳遞過程中的氧化還原反應釋放能量並貯藏於ATP四、氫載體NAD+在氧化還原反應中使電子來回穿梭五、氫載體把電子傳遞到O2逐步釋放能量六、細胞生成ATP的兩種機制第二節 細胞呼吸的過程一、糖酵解通過氧化葡萄糖生成丙酮酸獲取化學能二、丙酮酸氧化脫羧生成乙?輔?A三、Krebs循環四、電子傳遞鏈和氧化磷酸化五、有氧呼吸的產率六、細胞呼吸的調控第三節 發酵使細胞在無氧條件下產生ATP一、乙醇發酵二、乳酸發酵第四節 其他分子的代謝也提供能量第九章 光合作用第一節 對光合作用的認知是科學研究的範例

第二節 光合作用在葉綠體內進行一、葉綠體的結構二、光合色素捕獲太陽光中的能量三、光合系統

第三節 光反應將光能轉化為化學能一、線性非循環電子傳遞鏈二、光反應中ATP的化學滲透生成三、循環電子傳遞鏈

第四節 碳反應利用ATP和NADPH把CO。轉化成糖一、卡爾文循環二、光合作用的產物是甘油醛-3-磷酸三、光呼吸消耗O2并釋放CO2四、熱帶植物用C4途徑固定CO2第五節 光合作用的意義第十章 細胞分裂與繁殖

第一節 染色體結構與數量一、染色體結構二、染色體數量

第二節 有絲分裂一、細胞分裂二、有絲分裂過程

第三節 有性生殖的減數分裂一、減數分裂二、第一次減數分裂三、第二次減數分裂

第四節 動植物有性生殖的配子形成一、動物的配子形成二、植物的配子形成

第五節 細胞分裂周期一、細胞周期二、細胞周期調控三、細胞周期與腫瘤

第六節 細胞的分化一、細胞的分化潛能二、細胞分化的機制三、細胞

第七節 細胞凋亡一、細胞凋亡的主要特點二、凋亡的分子機制第

十一章 遺傳與基因第一節 遺傳一、孟德爾遺傳方式二、單基因遺傳和復等位基因三、基因的連鎖與交換四、遺傳標記與基因診斷五、性別決定六、伴性遺傳第二節 遺傳的分子基礎——DNA一、什么是遺傳物質二、DNA的結構三、DNA如何復制四、什麼是基因

第三節 基因的結構與信息流一、中心法則與信息流二、遺傳密碼三、信息流：轉錄，隨後翻譯四、真核生物轉錄物的剪接加工五、原核生物和真核生物基因表達的差異

第四節 基因技術一、DNA操作與基因克隆二、基因工程的流程三、生物技術正在掀起一場科技革命

第五節 基因組一、遺傳圖和物理圖二、基因組測序三、基因組測序計劃四、基因組學的研究與應用

第六節 基因的表達與調控一、基因的轉錄調控二、轉錄因子如何識別基因表達調控元件三、原核生物基因轉錄起始調控四、真核生物遠距離轉錄調控

第七節 發育的細胞機制一、發育是一個有序調控的過程二、發育模式的決定三、同源異形基因與發育模式的調控四、幹細胞與體細胞克隆

第十二章 生物的多樣性

第一節 病毒一、病毒的特性二、亞病毒三、病毒與人類疾病

第二節 原核生物界一、原核生物細胞的基本特征二、原核生物的主要類群三、原核生物與人類生活密切相關

第三節 原生生物界一、變形蟲二、草履蟲三、眼蟲四、衣藻五、海帶

第四節 真菌界一、真菌的基本特性二、真菌各類群的主要特徵三、真菌與其他生物的共生關系

第五節 植物界一、苔蘚植物二、蕨類植物三、裸子植物四、被子植物

第六節 動物界一、無體腔的無脊椎動物二、具有假體腔的無脊椎動物三、具真體腔的無脊椎動物四、具脊索的動物

第十三章 植物的結構與功能

第一節 植物的組織

第二節 植物的營養器官一、根的結構與功能二、莖的結構與功能三、葉的結構與功能

第三節 植物的生殖器官一、花的形態與結構二、種子的結構三、被子植物果實的形態與結構

第十四章 動物的結構與功能

第一節 動物體的結構與功能相適應一、結構與功能相適應是動物體中的普遍現象二、動物體結構有層次之分

第二節 消化系統一、消化系統的類型與適應性二、脊椎動物的消化系統

第三節 排泄系統一、滲透調節二、排泄系統的組成與功能

第四節 呼吸系統一、氣體交換二、呼吸機制與呼吸調控第

五節 循環系統一、循環系統與其他組織的密切聯系二、人類的心臟和心血管系統三、循環系統的類型與進化

第六節 繁殖、生殖系統和胚胎發育一、動物的無性繁殖和有性生殖二、人類生殖系統三、受精和胚胎發育四、輔助生殖技術第七節 神經系統一、神經系統的結構二、突觸的結構三、神經沖動四、感覺器官

第八節 運動系統一、動物的運動系統二、骨的結構三、肌肉的收縮機制四、神經調控肌肉收縮

第九節 內分泌系統與動物激素作用一、內分泌系統二、內分泌腺、激素及其主要生理作用三、激素的作用機制四、內分泌系統的功能調節

第十五章 生物進化

第一節 生物進化思想的產生和發展

第二節 生物的遺傳與變異一、表型可塑性二、遺傳重組三、突變第三節 生物居群的遺傳結構與自然選擇一、居群的遺傳結構二、自然選擇及其在生物進化中的作用第四節 居群分化與物種形成一、居群的隔離與分化二、物種與物種形成

第十六章 生態與環境

第一節 生境與生態因子分類一、生境的概念二、生態因子分類三、生物的能量環境和物質環境四、生態因子及其效應五、生態因子作用的一般特徵

第二節 種群生態學一、種群生態學的基本特徵二、種群的數量變動與調節三、人類種群的增長現狀與發展趨勢

第三節 生物群落與生物多樣性一、生物群落的基本概念二、生物多樣性的保護

第四節 生態系統一、生態學系統二、生態系統的概念三、生態系統的結構和功能四、生物地球化學循環五、保護生態平衡索引