Structure & Function of the Body 10th pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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isbn号码:9780815187141

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人体结构与生理学：基础与前沿探索 探索生命机理的宏伟蓝图 本书旨在为初学者和有一定基础的学习者提供一个全面、深入且富有启发性的视角，以理解人体这一复杂而精妙的生物系统。我们不再仅仅满足于对器官名称的简单罗列，而是致力于揭示从分子、细胞到器官系统层面的动态联系与运作机制，引领读者进入生命科学的核心领域。 第一部分：生命的基本单元与组织基础 本部分聚焦于生命的基石——细胞与组织。我们首先从化学层面入手，系统阐述构成生命体的关键分子，包括水、碳水化合物、脂质、蛋白质和核酸。深入探讨这些分子如何通过特定的结构排列，赋予生命体独特的三维空间构象和执行特定生化反应的能力。例如，蛋白质折叠的复杂性如何决定酶的催化效率，以及DNA双螺旋结构如何确保遗传信息的精确复制与传递。 随后，我们将详细剖析细胞生物学。细胞不仅是结构单位，更是功能活动的场所。内容涵盖细胞膜的流动镶嵌模型及其在物质转运中的核心作用（包括主动运输、被动运输和胞吞作用）。线粒体的能量工厂角色、内质网与高尔基体的蛋白质修饰与分泌途径，以及细胞骨架在细胞形态维持与运动中的作用，都将得到详尽的阐述。我们特别关注细胞信号传导通路，解析激素、神经递质如何通过受体激活内部信息级联反应，实现对细胞行为的精准调控。 在组织学层面，我们将人体结构划分为四大基本组织：上皮组织、结缔组织、肌肉组织和神经组织。对于每一种组织，我们不仅描述其形态特征（如上皮细胞的排列方式、结缔组织基质的成分），更深入探究其功能特化。例如，纤毛上皮如何实现呼吸道清洁，而错综复杂的胶原纤维和弹性纤维如何赋予肌腱和皮肤不同的张力与韧性。对这些基础单元的理解，是构建整体生理学认知大厦的坚实地基。 第二部分：整合系统：稳态的维护与调控 人体是一个高度集成的开放系统，其核心目标在于维持内环境稳态。本部分将按照功能系统进行划分，详细剖析各个系统如何协同工作，以应对内外部环境的不断变化。 一、支持与运动系统：骨骼、关节与肌肉的力学艺术 我们将超越对骨骼名称的记忆，侧重于骨的动态代谢。探讨成骨细胞与破骨细胞如何通过旁分泌和自分泌因子，在生长、修复和日常重塑中维持骨密度与矿物质平衡。关节的生物力学分析将解释不同类型的关节（如球窝关节、铰链关节）如何平衡活动度与稳定性。 在肌肉生理学中，重点在于理解萨克斯模型（Sliding Filament Model）的精微之处。从动作电位在运动终板的传递，到肌丝的收缩耦联过程，再到ATP在肌球蛋白头部的水解与结合循环，我们将力求清晰地描绘“收缩”这一宏观现象背后的微观分子事件。不同类型的肌纤维（慢氧化纤维与快糖酵解纤维）的功能差异及其适应性训练机制也将被纳入讨论。 二、体液平衡与循环系统：生命之河的流动 心脏作为泵的功能，需要从电生理和机械收缩两个角度进行全面解析。我们将详尽阐述心肌动作电位的独特之处（如平台期），以及窦房结如何作为天然起搏点，生成有序的电传导序列。心动周期的压力-容量曲线分析，是理解心输出量调节的关键。 血液学部分，将深入探究红细胞的形态适应性（双凹圆盘状）与氧气运输的机制（血红蛋白的协同结合与博尔效应）。免疫系统部分，侧重于先天性免疫的快速反应机制（如补体激活和巨噬细胞吞噬作用），以及适应性免疫中T细胞和B细胞的克隆选择与交叉激活过程，特别是不同免疫球蛋白（IgG, IgA, IgM等）的功能特异性。 三、呼吸与排泄系统：气体交换与废物清除的精细过滤 呼吸系统不仅关乎气体交换，更在酸碱平衡中扮演重要角色。我们将深入研究肺泡-毛细血管界面气体扩散的物理定律，以及血红蛋白对$O_2$和$CO_2$的运输机制。对呼吸中枢的调节，特别是化学感受器对血液$pH$和$P_{CO_2}$的敏感性，将揭示人体如何防止酸中毒或碱中毒。 肾脏被誉为“人体的生化工程师”。我们对肾单位的结构和功能的描绘将是核心。重点解析肾小球的超滤过程及其精确的压力梯度控制。随后，对近曲小管、亨利氏袢、远曲小管和集合管的选择性重吸收与分泌机制进行详细解析，特别是抗利尿激素（ADH）和醛固酮对水和钠平衡的远距离调控作用，如何确保尿液浓缩或稀释的动态过程。 第四部分：信息传递与整合：神经与内分泌系统 这是对人体最高级调控功能的探索。神经系统部分，将从神经元生物电的产生与传导开始，详细描述离子通道（如电压门控钠通道和钾通道）在动作电位发放中的精确时序。突触传递将聚焦于神经递质的合成、释放、受体结合以及信号的快速失活或回收。我们将系统地梳理感觉信息（视觉、听觉、体感）的编码和投射通路，以及运动皮层如何规划和执行复杂的运动序列。 内分泌系统则以激素轴为核心框架。我们将详细分析下丘脑-垂体-靶腺轴的负反馈调节模式，例如甲状腺激素轴和HPA轴（应激反应）。对激素作用的理解，将超越其“信使”的角色，深入探讨其对靶细胞内基因表达和蛋白质合成的长期影响，以及内分泌干扰物对这些精细系统的潜在威胁。 第五部分：能量代谢与消化吸收的化学工厂 消化系统的介绍将侧重于酶促反应的效率与专一性。从口腔淀粉酶到胃蛋白酶，再到小肠内胰腺分泌的多种消化酶，每一步都体现了对宏观营养物质的精确分解。我们将重点分析三大营养物质的最终代谢通路： 糖代谢： 重点解析糖酵解、克雷布斯循环（柠檬酸循环）和电子传递链的完整流程，以及它们在细胞质和线粒体基质中的精确定位与相互制约关系。对胰岛素和胰高血糖素如何调控血糖稳态，以及厌氧条件下乳酸的形成与再利用，将进行深入的讨论。 脂质代谢： 脂肪的储存形式、脂肪酸的$eta$氧化过程，以及酮体的生成与利用。 蛋白质代谢： 氨基酸的脱氨基作用与尿素循环，确保氮废物的安全处理。 本书通过这种结构化的、由微观到宏观的递进方式，力求让读者不仅知晓“是什么”，更能理解“为什么”和“如何运作”，为未来在医学、生物科学或相关健康领域的研究与实践打下坚实的基础。

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