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出版者:

作者:Pocock, Gillian/ Richards, Chris

出品人:

頁數:816

译者:

出版時間:2009-6

價格:$ 83.62

裝幀:

isbn號碼:9780199289073

叢書系列:

圖書標籤:

• 人體
• 解剖學
• 生理學
• 健康
• 醫學
• 生物學
• 科學
• 人體結構
• 疾病
• 健康生活

《微觀生命的奇跡：細胞與分子層麵的生命運作》 這本書並非直接描繪人體宏觀的形態與功能，而是將我們的目光引嚮構成這具精密機器最基本的單元——細胞，以及支撐生命活動最為微小的構件——分子。它是一次深入生命肌理的探索，一次對我們自身最內在世界的解碼。 第一章：生命的基石——細胞的奧秘 我們將從細胞的發現與演變史開始，理解人類是如何逐步揭開這微觀世界的麵紗。然後，我們將詳細剖析細胞的結構，從堅實的細胞壁（在植物和細菌中）和靈活的細胞膜，到提供能量的綫粒體，以及控製細胞活動的細胞核。我們會深入瞭解細胞質中的各種細胞器，例如負責蛋白質閤成的核糖體，進行脂質閤成和解毒的內質網，以及對蛋白質進行修飾、包裝和運輸的高爾基體。溶酶體如何在細胞內執行“清潔工”的角色，過氧化物酶體又如何分解有害物質，這些都將一一呈現。 文章將詳細闡述不同類型細胞的獨特性，例如神經細胞的縴細觸角如何傳遞信息，肌肉細胞的長條狀結構如何實現收縮，以及血細胞在血液循環中的重要作用。我們還會探討細胞是如何通過精密的復製過程（有絲分裂和減數分裂）繁衍後代的，以及細胞周期是如何被精確調控的，任何一個環節的失誤都可能引發嚴重的後果。此外，細胞的特化和分化過程，解釋瞭為什麼同一個受精卵能夠發展齣如此多樣化和功能特異性的細胞，形成復雜的組織和器官，也將成為本章的重點。 第二章：分子的舞蹈——構成生命的化學 在細胞的微觀世界之下，是更為基礎的分子層麵。本章將聚焦於構成生命體的核心分子：碳水化閤物、脂質、蛋白質和核酸。我們將深入瞭解它們的化學結構、物理性質以及在生命活動中的關鍵作用。 碳水化閤物：不僅是能量的直接來源，如葡萄糖，它們也扮演著重要的結構角色，如植物細胞壁中的縴維素。糖原作為動物體內的能量儲備，其閤成與分解過程的精妙設計將得到揭示。二糖和多糖的結構多樣性及其生物學意義也將被細緻分析。 脂質：從構成細胞膜雙層結構的磷脂，到儲存能量的甘油三酯，再到參與信號傳導的類固醇激素，脂質在生命體中扮演著多重角色。我們將探討脂肪酸的飽和與不飽和特性如何影響其功能，以及膽固醇在維持細胞膜流動性和作為激素前體的重要性。 蛋白質：生命的“萬能鑰匙”。我們將詳細介紹蛋白質的基本組成單位——氨基酸，以及它們如何通過肽鍵連接形成復雜的三維結構。這三維結構決定瞭蛋白質的功能，從催化化學反應的酶，到運輸氧氣的血紅蛋白，再到免疫係統中的抗體，以及構成肌肉的肌動蛋白和肌球蛋白。氨基酸序列的微小變化如何導緻蛋白質功能的巨大差異，甚至引發疾病，也將是探討的重點。 核酸：生命的遺傳信息庫。我們將深入解析DNA（脫氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）的雙螺鏇結構，理解堿基配對（A-T, G-C）如何儲存和傳遞遺傳信息。DNA復製的精確過程，以及RNA在蛋白質閤成中的三種主要形式（mRNA, tRNA, rRNA）及其各自的功能，都將得到詳細的闡釋。我們將瞭解基因的錶達是如何調控的，以及基因突變如何影響蛋白質的閤成和生命體的性狀。 第三章：生命的動力——能量的獲取與利用 生命活動離不開能量，本章將詳細探討能量在細胞和分子層麵的産生與轉化過程。 細胞呼吸：我們將從葡萄糖開始，一步步剖析糖酵解、剋雷布斯循環（檸檬酸循環）以及電子傳遞鏈的整個過程。這三大階段如何協同作用，將葡萄糖中的化學能轉化為ATP（三磷酸酸苷）這一細胞可直接利用的能量貨幣，將得到詳盡的解讀。氧氣在這一過程中的關鍵作用，以及無氧呼吸（如乳酸發酵）的機製和適用場景，也會有所提及。 光閤作用（植物細胞）：雖然不是直接描述人體，但作為地球生命能量鏈的起點，理解光閤作用的原理對於認識生命能量流動至關重要。我們將簡要介紹植物細胞如何利用光能，將二氧化碳和水轉化為葡萄糖和氧氣，為其他生命體提供能量基礎。 ATP的産生與利用：ATP的閤成（磷酸化）和水解（去磷酸化）是能量傳遞的核心。我們將探討ATP分子中高能磷酸鍵的特性，以及它是如何通過耦閤反應為各種生命活動（如肌肉收縮、神經衝動傳導、物質運輸等）提供能量的。 第四章：信息的傳遞與控製——信號通路與基因調控 生命體能夠對外界刺激做齣反應，維持內環境穩定，並精確協調各項生理活動，這都依賴於復雜的信號傳遞係統和基因調控網絡。 細胞信號傳導：我們將探索激素、神經遞質等信號分子是如何從産生部位釋放，通過血液循環或局部擴散，到達靶細胞，並與細胞錶麵的受體結閤。受體激活後，如何啓動細胞內的信號放大和傳遞過程（第二信使係統），最終引起細胞響應，如基因錶達改變、酶活性調節或離子通道開放。 基因錶達調控：基因並非“永不停止”地工作。本章將深入研究基因錶達是如何被精確調控的。從轉錄因子如何識彆並結閤DNA上的啓動子區域，到RNA聚閤酶如何啓動轉錄，再到轉錄後修飾（如剪接、加帽、加尾）和翻譯後修飾（如磷酸化、糖基化）如何影響蛋白質的功能，這些精密的調控機製將一一展現。錶觀遺傳學，如DNA甲基化和組蛋白修飾，如何影響基因的可及性和錶達，也將是本章的重點。 神經信號的傳遞：雖然不詳細描述人體神經係統，但我們將聚焦於神經細胞（神經元）作為信號傳遞基本單位的分子機製。動作電位是如何在神經縴維上傳導的，以及神經遞質是如何在突觸間傳遞信號，引起下一個神經元的興奮或抑製，這些基礎的分子過程將被詳細解析。 第五章：生命的延續——遺傳與生殖的分子基礎 生命之所以能夠生生不息，離不開遺傳信息的精確傳遞和生殖過程的分子調控。 DNA復製與修復：我們將再次審視DNA復製的半保留復製機製，以及DNA聚閤酶、解鏇酶等關鍵酶的作用。同時，我們也會探討DNA在復製過程中齣現的錯誤是如何被細胞內的修復機製所糾正的，這對於維持遺傳信息的穩定性至關重要。 基因突變與進化：雖然基因突變是不可避免的，但本章將探討突變發生的分子機製，以及它們如何成為生命進化的原材料。適者生存的自然選擇壓力如何作用於這些突變，導緻有利突變在種群中傳播，從而驅動物種的演化。 生殖細胞的形成：我們將簡要介紹減數分裂過程中染色體的行為，以及同源染色體的配對、交叉互換等過程如何增加遺傳多樣性。精子和卵子是如何形成，以及它們如何結閤形成閤子，為新生命的誕生奠定基礎。 結語：微觀世界的宏偉藍圖 《微觀生命的奇跡：細胞與分子層麵的生命運作》並非一本枯燥的科學教科書，而是帶領讀者踏上一場驚心動魄的微觀生命之旅。通過對細胞結構、分子組成、能量代謝、信號傳導以及遺傳機製的深入剖析，本書將揭示生命活動背後那令人贊嘆的精妙設計與高度協調。它將幫助讀者深刻理解，我們身體的每一個細微之處，都蘊藏著一個由無數細胞和分子協同運作的宏偉藍圖，它們共同譜寫著生命的奇跡。理解瞭這些微觀世界的運作規律，我們便能更深刻地認識生命本身的價值與復雜性，也為理解疾病的發生發展以及未來醫學的進步打下堅實的基礎。

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