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出版者:科学出版社

作者:杨革 编

出品人:

页数:195

译者:

出版时间:2004-10

价格:21.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787030142054

丛书系列:

图书标签:

• 微生物学
• 实验
• 生物科学
• 大学教材
• 教学参考
• 实验室
• 生物技术
• 医学
• 微生物
• 实验指导

《细胞的奥秘：微观世界的探索与应用》 内容简介： 本书旨在为读者打开一扇通往微观世界的大门，深入剖析生命最基本单元——细胞的结构、功能、演化以及它们在自然界和人类社会中所扮演的至关重要的角色。我们并非止步于对细胞形态的简单描述，而是力求展现细胞生命活动的精妙与复杂，以及它们如何通过协同合作，构建起宏伟而有序的生命景观。本书将带领您踏上一段引人入胜的探索之旅，从细胞的基本构成出发，逐步深入到复杂的生命过程，并最终触及细胞在生物技术、医学以及环境保护等领域的广泛应用。 第一部分：细胞的基石——结构与功能 在本书的开篇，我们将从细胞最基本的组成部分讲起。您将了解到细胞膜作为细胞的边界，其选择性渗透的特性如何调控物质进出，维持细胞内环境的稳定。接着，我们会详细解析细胞质的组成，包括各种细胞器——那些各司其职、高效运转的“微型工厂”。 细胞核：生命的指挥官。 我们将深入探讨细胞核的结构，包括核膜、染色质、核仁等。重点将放在染色质如何包装DNA，以及DNA如何存储和传递遗传信息。您将理解核仁在核糖体合成中的关键作用，以及它对蛋白质合成的根本性影响。转录和翻译这两个核心的遗传信息读取过程，也将在此得到详尽的阐述，揭示基因如何被激活并转化为具有特定功能的蛋白质。 细胞质中的“工厂”： 线粒体：能量的转换站。 我们会生动地描绘线粒体通过细胞呼吸将葡萄糖等有机物转化为ATP的过程，强调其在提供细胞生命活动所需能量中的不可替代性。文章将涉及三羧酸循环和氧化磷酸化等关键环节，让您理解能量产生的高效机制。 内质网：蛋白质与脂质的合成与加工。 书中将区分粗面内质网（附着核糖体）和滑面内质网的功能。粗面内质网是蛋白质合成、折叠和初步修饰的场所，而滑面内质网则参与脂质合成、解毒以及钙离子的储存。您将看到这些分子如何在内质网上被精细地制造和改造。 高尔基体：分拣与运输中心。 我们将把高尔基体比作细胞内的“邮局”，介绍它如何接收来自内质网的蛋白质和脂质，进行进一步的加工、分类、打包，并最终将它们运送到细胞内的特定位置或分泌到细胞外。囊泡运输的机制将在此得到清晰的展示。 溶酶体：细胞内的“清道夫”。 它们所含的各种水解酶如何分解细胞内的废物、衰老细胞器，以及吞噬进来的外来物质，将是讲解的重点。我们将探讨溶酶体功能异常可能导致的疾病。 核糖体：蛋白质的合成车间。 无论是在细胞质游离还是附着在内质网上，核糖体都扮演着至关重要的角色。我们将详细解释它们如何根据mRNA的指令，将氨基酸连接成多肽链。 植物细胞的特殊之处： 对于植物细胞，我们将特别介绍细胞壁、叶绿体和液泡。细胞壁提供的结构支撑和保护，叶绿体进行光合作用产生能量和有机物的奇妙过程，以及液泡在维持细胞膨压、储存物质和分解废物中的多重功能，都将是重点讲解内容。 细胞信号转导：细胞间的沟通网络。 细胞并非孤立存在，它们之间需要高效的沟通。本书将介绍细胞信号转导的基本原理，包括信号分子的产生、识别（受体）、信号的传递以及最终的细胞响应。您将了解到激素、神经递质等信号分子是如何引发细胞内部一系列复杂反应的。 第二部分：生命的活力——细胞过程与调控 在掌握了细胞的基本结构后，我们将进一步探索支撑生命活动的各种细胞过程，以及这些过程是如何被精密调控的。 能量代谢的奥秘： 除了线粒体内的细胞呼吸，我们还将深入探讨光合作用在植物细胞和某些原核生物中的重要性。您将了解光能如何被转化为化学能，以及碳水化合物的合成过程。无氧呼吸作为一种替代的能量产生方式，以及其在特定环境下的意义，也将被提及。 物质运输的精巧设计： 我们将区分被动运输（如扩散、渗透）和主动运输。尤其会重点讲解主动运输，包括其能量依赖性以及各种载体蛋白和离子泵的作用，例如钠-钾泵如何维持细胞膜两侧的离子梯度，这对神经信号传递至关重要。胞吞和胞吐这两种大规模物质进出细胞的方式，以及它们在特定生理过程中的应用，也将得到深入的解析。 细胞周期与分裂：生命的延续。 细胞的生长、复制和分裂是生命延续的基础。我们将详细阐述细胞周期的各个阶段（G1, S, G2, M），并重点讲解有丝分裂和减数分裂的过程。您将理解染色体如何精确地复制和分配，保证子代细胞获得完整的遗传信息。细胞周期的调控机制，以及异常调控可能导致的癌症，也将被提及。 细胞分化与发育：生命的复杂性。 细胞如何从一个简单的受精卵发育成拥有特定结构和功能的复杂生物体？我们将探讨细胞分化这一神奇的过程，以及基因表达的调控在其中扮演的核心角色。您将了解干细胞的潜能和分化机制。 细胞凋亡：有序的“自杀”。 细胞凋亡（程序性细胞死亡）对于维持组织稳态、清除衰老或受损细胞至关重要。我们将讲解细胞凋亡的信号通路和形态学特征，以及其在胚胎发育和免疫系统中的作用。 第三部分：细胞的力量——应用与展望 在理解了细胞的内在机制后，我们将把目光投向细胞在现实世界中的巨大应用潜力，以及未来的发展方向。 生物技术的基石： 基因工程与重组DNA技术。 您将了解到如何利用限制性内切酶、DNA连接酶等工具，将外源基因插入到载体中，并导入到宿主细胞中，实现基因的表达和改造。这在生产胰岛素、生长激素等药物，以及培育抗病、高产农作物等方面具有革命性意义。 蛋白质工程。 如何通过改造基因，生产具有特定功能或改良性质的蛋白质，在医药、工业酶等领域展现出广阔的前景。 细胞培养技术。 从实验室中的细胞系培养，到大规模的生物反应器，细胞培养技术为药物研发、疫苗生产、组织工程等提供了重要的平台。 医学领域的革新： 疾病的分子机制。 许多疾病的根源在于细胞功能的异常。通过对细胞信号通路、基因表达、蛋白质功能的研究，我们可以更深入地理解疾病的发生发展，并寻找新的治疗靶点。 基因治疗。 通过引入健康的基因来纠正基因缺陷，为遗传性疾病的治疗带来希望。 干细胞疗法。 利用干细胞的再生能力，修复受损组织和器官，在神经系统疾病、心血管疾病等领域展现出巨大的潜力。 靶向药物开发。 针对特定细胞类型或分子靶点设计的药物，能够更精确地作用于病灶，减少副作用。 环境保护与可持续发展： 生物修复。 利用微生物降解污染物，净化土壤和水体，是解决环境污染问题的重要手段。 生物能源。 利用藻类、细菌等生物生产生物燃料，为应对能源危机和减少温室气体排放提供解决方案。 生物农药与生物肥料。 利用生物制剂替代化学农药和化肥，减少对环境的污染，实现农业的可持续发展。 未来的前沿： 本书的最后，我们将展望细胞科学的未来发展，包括合成生物学、类器官技术、纳米生物技术等新兴领域，它们将为我们理解生命、改造生命、造福人类带来更多可能。 本书力求以清晰的逻辑、生动的语言和丰富的图示，将复杂的细胞科学概念变得易于理解。我们相信，通过对细胞世界的深入探索，您将能够更深刻地理解生命的本质，并认识到细胞科学在推动人类社会进步中的无限潜力。

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从排版和可读性上讲，这套教材也做到了极高的水准。纸张的质量很好，即便是频繁接触酒精和水渍也不会轻易损坏，这对于实验课本来说至关重要。内容的布局非常讲究，关键术语和核心概念都采用了粗体或不同的颜色进行高亮处理，使得在快速查阅特定步骤时，眼睛能迅速定位到重点信息。相比于那些密密麻麻、缺乏留白的教科书，这本书的图文比例拿捏得恰到好处。即便是复杂的生化反应流程图，也被设计成了易于理解的流程图而非晦涩的化学结构式堆砌。另外，它附带的光盘内容（如果我没记错的话）提供了很多高质量的延时摄影，展示了细菌在培养基上的动态生长过程，这对于理解培养时间与菌落形态的关系非常有帮助。总的来说，它是一本真正考虑到学生在实验室环境中实际使用需求而精心设计的工具书。

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这本书最大的亮点，我觉得在于它对“问题诊断”的深度挖掘。很多实验手册在实验失败后只会提供一个简单的“可能原因”列表，但这本书会引导你像侦探一样去分析问题。举个例子，如果我的平板计数结果过低，这本书会引导我去检查空气采样时间是否过短、培养箱温度是否稳定、培养基中的营养成分是否均衡，甚至会提到培养皿倒置是否及时。它不再是简单地告诉你“重做一遍”，而是教会你如何系统性地排除干扰因素。这种思维训练对我来说，比单纯学会一项技术更有价值。它培养的是一种科学的、批判性的实验思维。而且，书中对于一些经典实验的改进方案也多有提及，比如使用不同类型的选择性培养基来分离特定的微生物，这让实验内容不再是千篇一律，而是有了更多的可塑性和探索空间，极大地激发了我对微生物世界的好奇心。

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这套《微生物学实验教程》简直是实验操作的救星！我刚开始接触微生物学实验时，光是无菌操作这一项就让我焦头烂额，光看书本上的文字描述，总觉得抽象得厉害，真正上手时总是手忙脚乱。但这本书不同，它对每一个基本技术，比如接种、涂布、染色，都做了极其细致的步骤分解，配图的清晰度和角度选择都非常到位。特别是它对常见污染情况的分析和应对策略，简直是实战经验的总结。我记得有一次，我培养的细菌菌落形态总是不对，按照书上的指导复查了培养基的配制和灭菌环节，果然是高压灭菌锅的温度控制出了小问题。这本书的价值就在于，它不是简单地罗列实验步骤，而是把“为什么这么做”和“如果做错了怎么办”都讲透了，让初学者能够真正理解背后的原理，而不是死记硬背操作流程。尤其是对于显微镜下细菌形态的观察与计数部分，它给出了不同放大倍数下的最佳视野调整技巧，极大地提高了我的观察效率和准确性。这本书的条理性和实用性，让我对微生物学实验从畏惧转变为自信。

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这本书的编写风格，简直像一位经验丰富、耐心十足的导师在耳边细细指导。我尤其欣赏它在介绍高级或复杂实验时所采用的“模块化”设计。比如在进行DNA提取和PCR扩增实验时，它并没有将所有步骤混在一起讲解，而是将样本处理、DNA提取、PCR反应设置和电泳检测这几个核心模块清晰地划分开来。每个模块的开头，都会有一个简短的“实验目标与原理回顾”，这对于我们这些需要不断复习基础知识的学生来说，是非常友好的。更让我印象深刻的是，它对试剂配制的强调程度。很多教材只是给出一个公式，但这本书会详细说明不同级别的水源要求（如去离子水、超纯水）以及缓冲液pH值微调对酶活性的影响，这种对细节的把控，直接决定了实验的成败。此外，它对于数据记录和结果分析的引导也非常到位，表格设计得逻辑性强，便于我们直接套用和整理自己的实验数据，而不是在记录格式上浪费时间。

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我手里也收藏了几本其他版本的实验指导书，但说实话，这本《微生物学实验教程》在安全操作规范这一块做得最为全面和前瞻。它不像有些老教材那样只是简单提及“注意安全”，而是用一个专门的章节，详尽阐述了生物安全实验室的等级划分、个人防护装备（PPE）的正确穿戴与脱卸流程，以及不同生物危害等级样本的处理流程。我特别关注了对新型病原体操作的潜在风险提示，这在当前全球健康形势下显得尤为重要。书中对废弃物处理的规范描述非常详尽，从锐器盒的使用到生物性废弃物的灭活流程，每一步都配有明确的图示说明，避免了因操作不当造成的二次污染风险。每次我准备进行有潜在感染风险的实验前，翻阅一下这部分的指导，心里都会踏实很多。它真的把实验室安全上升到了科学素养的高度来强调，而不是简单的规定。

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