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出版者:Cengage Learning Asia Pte Ltd

作者:Jianping Xu

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2006-01-06

价格:USD 69.95

装帧:Paperback

isbn号码:9789812652768

丛书系列:

图书标签:

• of
• Science
• Life
• Introduction
• 生命科学
• 生物学
• 细胞生物学
• 分子生物学
• 遗传学
• 生态学
• 进化论
• 生物化学
• 教科书
• 基础科学

宇宙的织锦：一部关于物质、能量与生命起源的深度探索 导语： 本书并非一本教科书，而是一次宏大而精密的思想漫步，旨在揭示我们所处宇宙的底层逻辑——从最基本的粒子振动到复杂生命的涌现。我们不满足于罗列事实，而是深入探究“为什么”和“如何”。本书将带领读者穿越物理学、化学、地质学和生物学的交汇点，构建一幅关于存在本身的连贯叙事。 --- 第一部分：无中生有的序曲——宇宙的基石与法则 第一章：时间的零点与空间的原初 本章聚焦于宇宙的开端，但我们并非简单复述大爆炸理论。我们追溯的是理论背后的数学基础和哲学意涵。我们将探讨时间（Time）本身是如何从一个纯粹的数学概念，演化为宇宙演化的不可逆向的箭头。通过引入熵增定律（The Second Law of Thermodynamics）作为时间之箭的物理驱动力，我们解析为何信息总是倾向于弥散，而有序性需要持续的能量输入才能维持。 物质的构成与张量分析： 我们将深入探讨标准模型之外的理论尝试，聚焦于引力场如何通过几何化的方式描述物质的聚集与分离。重点分析了时空曲率与能量密度的相互作用，解释为何引力是宇宙中唯一支配长程作用力的基础力。 量子纠缠的幽灵作用： 介绍量子力学中最反直觉的现象——纠缠。我们分析贝尔不等式（Bell’s Inequality）的实验验证，并探讨这种非定域性（Non-locality）如何挑战了我们对实在性（Reality）的传统认知。 第二章：化学的炼金术——从氢到复杂分子的跃迁 宇宙诞生后，轻元素如何通过恒星的熔炉，合成了构成复杂世界的“砖块”？ 核合成的星际工厂： 详细描述了氦聚变、碳氮氧循环以及超新星爆发中铁元素以下的元素是如何被锻造出来的。我们特别关注了r-过程和s-过程（快慢中子俘获过程），这是重元素（如金、铀）产生的关键机制。 分子的语言与键的形成： 超越简单的共价键和离子键描述，本章探究了电子云的轨道杂化（Hybridization）如何决定分子的三维构型。我们分析范德华力（van der Waals forces）和氢键（Hydrogen Bonds）在宏观物质特性（如水的反常膨胀性）中所扮演的关键角色。 --- 第二部分：地球的孕育——一个宜居世界的诞生 第三章：行星构造学的隐秘史诗 地球并非一个静态的球体，而是一个充满内部动力的巨大化学反应器。 地幔对流与板块构造的引擎： 剖析地核的液态外核与固态内核所产生的地球磁场，以及这种磁场如何保护大气层免受太阳风的剥蚀。深入讨论了地幔热柱（Mantle Plumes）对火山活动和大陆漂移的驱动作用。 早期大气的化学演变： 探索前生命时期（Prebiotic Earth）的大气成分——富含甲烷、氨、水蒸气和二氧化碳的还原性环境。分析米勒-尤里实验的局限性，并引入热液喷口和火山气体作为潜在的生命起源场所。 第四章：水的奇迹——溶剂、稳定剂与生命的媒介 水（H₂O）的异常性质是地球生命得以繁荣的先决条件。 极性与溶剂的魔力： 详细阐述水分子独特的偶极矩，以及这种极性如何使其成为“万能溶剂”，能够溶解和传输复杂的生物分子。 相变的热力学： 分析水的高比热容（High Specific Heat Capacity）如何稳定了地球的温度，减缓了昼夜和季节的极端变化。同时，探讨冰的密度反常性（密度小于液态水）对水生生态系统的保护意义。 --- 第三部分：信息的锁定——从化学到生物的飞跃 第五章：核酸的自组织与遗传的蓝图 生命的核心在于信息的存储、复制和传递。 RNA世界的假说深度剖析： 讨论为什么RNA，而非DNA，可能是早期生命的首选分子。分析核酶（Ribozymes）展现出的催化活性，暗示了它们在细胞生命出现前的“信息+催化”双重角色。 碱基配对的几何优化： 探究DNA双螺旋结构中，腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T），鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）之间精确的氢键数量和分子间距离如何确保了遗传信息的稳定性和精确复制的可能性。 第六章：膜的边界——细胞结构的出现与能量的控制 生命需要一个明确的“内部”与“外部”的界限，这个边界就是细胞膜。 脂质双层的自发形成： 解释磷脂分子如何仅在水溶液中就能自发形成双层结构，这是驱动所有细胞诞生的基本物理化学过程。分析膜的流动性（Fluid Mosaic Model）对物质交换和信号接收的重要性。 能量的货币化：ATP与氧化还原电位： 阐释细胞如何通过跨膜的质子梯度，将化学能转化为通用能量单位——三磷酸腺苷（ATP）。深入探讨电子传递链（Electron Transport Chain）的效率及其在不同生命形态（光合作用与呼吸作用）中的对应关系。 --- 第四部分：进化的编年史——复杂性的积累与多样性 第七章：从单细胞到多细胞的效率革命 生命形态的演化并非线性的进步，而是对环境压力和能量获取效率的优化过程。 原核生物的代谢多样性： 介绍极端环境下的化学自养生物（Chemoautotrophs），它们揭示了生命在几乎没有外部能量输入的情况下，如何利用化学能维持代谢。 真核细胞的内共生理论： 详述线粒体和叶绿体的起源，这被认为是生命史上最关键的合作事件。分析这种合作如何极大地提高了细胞的能量生产效率，为复杂多细胞生物的出现铺平了道路。 第八章：生态系统的动态平衡与信息反馈 生命最终形成的是相互依存的网络，而非孤立的实体。 捕食者-猎物模型的振荡： 利用洛特卡-沃尔泰拉方程（Lotka-Volterra equations）来描述种群数量的周期性波动，揭示生态系统中内在的动态稳定性。 生物圈的碳循环与地球气候的调控： 探讨海洋、岩石圈和大气之间碳的长期循环如何影响了数亿年来地球的平均温度。强调生物圈不仅是气候的产物，更是气候的积极调控者。 结语：未完成的交响乐 本书的终点不是知识的穷尽，而是对下一层级问题的提出。从我们理解的生命起源，到宇宙的终极命运，我们所建立的知识框架，始终暴露在新的观测和理论突破面前。我们所揭示的，只是这幅宏大宇宙织锦上清晰可见的几条丝线。真正的理解，在于持续地追问“还有什么未知？”。

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手捧《Essential of Life Science》，我满怀期待。我一直对生命现象背后的科学原理深感好奇，尤其是那些能够解释生命“为何如此”的根本性问题。我希望这本书能够像一位严谨的向导，带领我深入探索生命的微观世界，理解细胞的结构与功能，以及它们如何协同完成复杂的生命活动。DNA作为生命的蓝图，又是如何储存、传递和表达着遗传信息的？我期待书中能够用清晰明了的语言，将这些深奥的分子生物学概念一一剖析。同时，我也希望能从这本书中获得对生命宏观层面的认知，例如，生命是如何起源和演化的？自然选择又是如何塑造了地球上如此多样的生物种群？我尤其希望能够理解不同生物体之间以及生物体与环境之间的复杂关系，从而构建起对生态系统运作机制的深刻认识。这本书对我来说，不仅仅是一次学习，更是一次智识的旅程，我希望它能够激发我更深入的思考，并让我对生命世界产生更强的求知欲。

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这本书的封面虽然低调，但我相信内容一定不凡。我一直对生命体的运作机制有着强烈的好奇心。特别是那些在我们肉眼看不见的微观世界里，究竟是如何进行着如此复杂而精密的生命活动的？细胞器的分工合作，DNA的精确复制和转录，蛋白质的合成与功能，这些都是我渴望了解的。我希望这本书能够清晰地解释这些概念，并且将它们与更大的生命现象联系起来。例如，个体生命的生长、发育、繁殖，以及它们如何与环境互动，如何适应各种挑战，这些过程背后的生物学原理是什么？我希望通过这本书，我能够对生命体的“软件”（遗传信息）和“硬件”（生理结构与功能）都有一个更深入的理解。我特别感兴趣的是，这本书是否会探讨生命的进化历程，以及在这个过程中，有哪些关键性的事件塑造了我们今天所见的生命世界？另外，关于生物多样性，它是否会解释为什么地球上会有如此之多的生命形式，以及这些形式之间又存在着怎样的联系？我期待这本书能够提供一个全面而深入的视角，让我能够更好地理解生命这个奇妙而复杂的存在。

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这本书的出现，恰好填补了我知识体系中的一些空白。我一直以来都对生命科学充满兴趣，但总感觉有些概念不够清晰，或者缺乏系统性的联系。《Essential of Life Science》这个名字，预示着它将聚焦于生命科学最根本、最核心的内容。我希望这本书能够以一种循序渐进的方式，为我解释生命的奥秘。例如，细胞作为生命的基本单位，它的内部是如何协同工作的？DNA又是如何承载着生命的遗传信息，并指导着生命体的发育和功能？我期待书中能够用生动的语言，将这些复杂的生物学概念具象化。更重要的是，我希望能够理解生命体是如何在时间和空间上与环境互动的。生态学和进化论的部分，是否能让我看到生命的多样性是如何形成的，以及物种之间又是如何相互依存、相互影响的？我期待这本书能够让我对生命科学有一个更全面、更深刻的理解，并且能够启发我对生命现象产生更深层次的思考。

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这本书的存在，仿佛是一扇窗户，让我能够窥探生命科学的浩瀚宇宙。我一直对生命现象感到着迷，特别是那些能够解释生命“为何如此”的深层原理。我希望能通过阅读《Essential of Life Science》，深入理解生命的基本构成单元——细胞，它们是如何在精密的调控下进行新陈代谢、能量转换和物质运输的。DNA作为生命的遗传密码，又是如何精确地存储、复制和传递着生命的信息，从而决定了物种的性状和个体的差异？我期待书中能够用引人入胜的方式，将这些抽象的概念转化为生动具体的解释。更让我感兴趣的是，生命是如何从无到有，从简单到复杂，最终演化出如今丰富多彩的生物世界的？这本书是否会阐述进化的机制，以及自然选择在塑造生命形态中所扮演的关键角色？此外，我希望它能让我理解，不同的生命体是如何相互作用，形成一个个复杂而和谐的生态系统，以及能量和物质在这些系统中的流动与循环。我期待这本书能够为我打开一扇新的视角，让我能够以一种更系统、更深刻的方式去理解生命，并对自然界产生更深的敬畏。

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这本书就像一位循循善诱的智者，静静地等待着我的翻阅。我之所以选择它，是因为我对那些生命中最基本、最核心的原理感到着迷。我不只是想了解“是什么”，更想知道“为什么”。例如，细胞是如何在微观世界里完成如此复杂的生命活动？DNA又是如何储存和传递生命信息的？生命的演化之路又是怎样充满了奇迹和偶然？我希望这本书能够以一种逻辑严谨、层层递进的方式，带领我一步步解开这些生命的密码。我尤其期待它在解释生命体如何适应环境、如何在竞争中生存繁衍方面，能够提供深刻的见解。生态学的部分，我希望它不仅仅是介绍食物链和能量流动，更能让我理解物种之间微妙的相互依存关系，以及人类活动对这些平衡可能造成的深远影响。还有，关于遗传学，我希望它能将那些抽象的基因术语，转化为生动形象的比喻，让我能够理解基因如何塑造个体的特征，又如何影响群体的演变。我期待这本书能够帮助我建立起一个关于生命科学的整体框架，让我能够将零散的知识点融会贯通，形成一个完整的知识体系。这不仅是为了满足我的好奇心，更是为了让我能够更好地理解我们所处的世界，以及我们在其中的位置。我希望这本书的阅读体验能够是一场智识的盛宴，让我受益匪浅。

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这本书的名称，《Essential of Life Science》，本身就透露出一种重要性和基础性。我之所以对它产生浓厚的兴趣，是因为我对生命现象的本质有着强烈的好奇心。我渴望理解，是什么构成了生命？生命体又是如何运作的？我希望这本书能够像一个基础课程，为我系统地讲解生命科学中的核心概念。从微观的细胞结构和功能，到宏观的生物多样性和生态平衡，我都希望能有深入的了解。特别是关于遗传信息是如何传递和表达的，以及生命是如何通过进化来适应环境的，这些是我非常感兴趣的方面。我希望这本书能够用一种逻辑清晰、易于理解的方式，将这些复杂的科学原理阐释清楚。我期待它能够帮助我建立起一个关于生命科学的完整知识框架，从而能够更好地理解我们自身以及我们周围的生物世界。这本书不仅仅是关于知识的获取，更重要的是，我希望它能够培养我的科学思维，让我能够用更客观、更严谨的态度去认识生命。

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当我看到《Essential of Life Science》这本书时，我立刻感受到它所蕴含的知识分量。我对生命现象的运作机制一直抱有极大的好奇心，尤其是那些能够解释生命“为什么如此”的根本原理。我希望这本书能够带领我深入探索生命的奥秘，从最基本的细胞结构和功能，到复杂的遗传物质DNA如何传递信息，再到生命体如何通过进化来适应环境，我都渴望获得清晰的解答。我特别希望它能够解释清楚，能量和物质是如何在生命体内部以及生命体与环境之间进行循环和转化的。生态系统的平衡与演变，以及不同物种之间错综复杂的相互关系，也是我非常感兴趣的方面。我期待这本书能够以一种系统性的方式，将这些零散的知识点串联起来，构建起一个关于生命科学的完整图景。这不仅仅是为了满足我的好奇心，更是为了让我能够更好地理解我们所处的世界，以及我们在其中所扮演的角色。

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一本厚重的书，封面设计朴实无华，没有那些花哨的插画，只有沉甸甸的纸张散发出的淡淡油墨香。我拿到它的时候，心中满是好奇。作为一名对生命现象有着强烈求知欲的普通读者，我总觉得我们所见的生物世界，从微小的细菌到庞大的鲸鱼，背后一定隐藏着一套精妙绝伦的运行规则。我渴望理解这些规则，理解生命的本质，理解我们为什么会如此存在。这本书的名字——《Essential of Life Science》——恰好点燃了我内心的这团火。我期待它能像一位博学的导师，为我揭示生命的奥秘，而不是简单地堆砌枯燥的知识点。我希望它能用引人入胜的语言，将那些复杂的生物学概念，如细胞的结构与功能，基因的遗传与表达，生态系统的平衡与演变，都化为我能理解、甚至感到惊叹的故事。尤其让我感兴趣的是，它是否能解释生命的起源，以及生命如何从简单的物质演化出如今的多样性。我还想知道，在宏观层面上，生命是如何与环境相互作用，形成一个个错综复杂的生态网络。这本书是否能帮助我理解人类自身的生理机制，让我们更好地认识自己？我期待的不仅仅是知识的传授，更是一种思维的启迪，一种看待生命的方式的转变。我希望通过阅读，我能够以一种更深刻、更系统的方式去理解生命，从而对自然界产生更深的敬畏和热爱。这本书的厚度让我对其内容的深度充满信心，我希望能在这其中找到解答我心中种种疑问的线索，开启一段令人兴奋的探索之旅。

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初次接触《Essential of Life Science》这本书，我就被它所散发出的专业气息所吸引。作为一名对科学研究有着浓厚兴趣的爱好者，我一直试图寻找一本能够系统性地梳理生命科学核心概念的著作。我深知生命科学的博大精深，它涵盖了从分子到生态系统的各个层面，而我渴望能够通过一本书，获得一个全面而深刻的认识。我希望这本书能够引领我深入探索生命的本质，例如，细胞是如何作为一个基本单元，完成物质代谢、能量转化和信息传递的？遗传物质DNA又是如何精确地编码和传递着生命蓝图的？我期待它能为我解答生命演化的动力与机制，以及物种如何通过自然选择和基因漂移等方式，演化出如今绚丽多彩的生命形态。在生态学方面，我希望它能让我理解不同生物种群之间复杂的相互作用，以及它们如何共同构建起稳定而动态的生态系统。我对能量在生命系统中的流动与转化也充满好奇，期待书中能有详尽的阐释。此外，我更希望这本书能帮助我建立起科学的思维方式，学会如何分析和解决与生命科学相关的复杂问题，并对生命现象有更深入的洞察。这不仅仅是一次阅读，更是一次对生命奥秘的求索。

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当我看到《Essential of Life Science》这本书时，我感觉像是发现了一张通往生命科学深处的地图。我一直对“生命”这个概念本身充满了敬畏和好奇，想知道究竟是什么让无机物变成了有生命的物体，又是如何维持着生命的延续和繁衍。这本书的名字暗示着它将触及生命科学的核心，我期待它能为我揭示那些最基本、最普遍的生命规律。例如，细胞作为生命的基本单位，它的内部是如何运作的？DNA又扮演着怎样的角色，如何决定着一个生命的特质？我希望这本书能够用一种清晰易懂的方式，将这些复杂的生物化学和分子生物学原理阐述清楚。更重要的是，我希望能理解生命的整体性，即个体生命是如何在一个更大的环境背景下生存和发展的。生态学、进化论，这些概念的引入，是否能让我看到生命之间错综复杂的联系，以及它们如何共同构成了一个动态平衡的世界？我希望这本书能够帮助我建立起一个关于生命科学的全局观，让我不再孤立地看待每一个生物体，而是能够理解它们在整个生命体系中的位置和作用。这本书不仅仅是知识的堆砌，更应该是一种思维的引导，让我能够以一种更深刻、更科学的眼光去审视生命。

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