Mechanisms of Systemic Regulation pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Springer

作者:Heisler, Norbert; Atkinson, D. E.; Bourke, E.

出品人:

页数:266

译者:

出版时间:1995-11-29

价格:USD 263.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9783540591429

丛书系列:

图书标签:

• 系统生物学
• 生理学
• 生物化学
• 信号转导
• 代谢调控
• 内分泌学
• 免疫学
• 疾病机制
• 系统调节
• 生物医学工程

《生命调控的奥秘：从细胞到整体的精妙平衡》 在浩瀚的生命世界中，存在着一股无形而强大的力量，它如同精密的指挥家， orchestrates 着从微观细胞到宏观生物体的每一个运作环节，确保着生命的生生不息与稳定和谐。这股力量，便是系统性调控。我们的这部著作，《生命调控的奥秘：从细胞到整体的精妙平衡》，旨在深入探索这一生命核心机制，揭示其背后令人惊叹的复杂性与优雅性。 本书并非对特定生物体或某一领域调控机制的狭隘剖析，而是力图构建一个跨越不同尺度、整合多学科知识的宏大视角。我们将带领读者踏上一段求知之旅，从细胞内物质转运的分子开关，到器官系统间信号传递的复杂网络，再到个体应对外界环境变化的整体策略，逐层剥离生命调控的神秘面纱。 第一部分：细胞内部的微观调控 生命的基石是细胞，而细胞的生命活动本身就是一场精妙的调控。我们将首先从细胞层面出发，探究细胞如何维持其内部环境的稳定，以及如何对外界刺激做出精确响应。 信号转导通路：传递生命指令的信使 我们将详细阐述细胞信号转导的经典模型与前沿进展。从细胞膜上的受体如何捕捉外界信号，到细胞内部一系列的分子事件——激酶级联、第二信使的产生与传递——最终如何影响细胞核内的基因表达或细胞质内的生理活动。我们会重点介绍 G蛋白偶联受体（GPCRs）、酪氨酸激酶受体（RTKs）等关键信号通路，并探讨它们在细胞生长、分化、凋亡等生命过程中扮演的核心角色。此外，还将触及信号传导中的反馈调节机制，它们如何防止信号的过度放大或衰减，维持细胞功能的精细平衡。 基因表达的精确调控：生命蓝图的演绎 生命活动的执行离不开基因的精确表达。本章将深入剖析真核细胞基因表达调控的多层次机制。从染色质的结构重塑、DNA甲基化和组蛋白修饰等表观遗传学调控，到转录因子与启动子、增强子、沉默子之间的协同作用，再到mRNA的剪接、翻译以及翻译后修饰等转录后调控。我们将探讨这些调控如何共同决定特定蛋白质的合成时间、地点和数量，从而精细地塑造细胞的形态和功能。 细胞内物质运输与能量代谢的调控：生命活动的驱动力 维持细胞的正常运作需要高效的物质运输和充足的能量供应。我们将审视细胞质内囊泡运输的调控机制，包括货物选择、囊泡形成、动力蛋白的招募与运动，以及囊泡与靶膜的融合过程。同时，也将深入探讨线粒体在能量代谢中的核心地位，以及糖酵解、三羧酸循环、氧化磷酸化等代谢途径的调控如何适应细胞的能量需求，并通过关键酶活性的调节、底物可及性的控制以及反馈抑制等方式，实现能量生产的动态平衡。 第二部分：器官系统间的沟通与协作 单细胞的调控不足以支撑复杂生物体的生命活动。多细胞生物体的繁荣，依赖于不同器官和组织之间高效的沟通与协作，形成有机的整体。 神经内分泌调控：生命活动的双重奏 神经系统和内分泌系统是生物体信息传递和生理调控的两个主要系统。本章将详细阐述它们如何协同工作。我们将介绍神经信号传递的机制，包括动作电位的产生与传导、突触的结构与功能、神经递质的释放与受体结合，以及其在快速、精确的反应中所起的作用。同时，也将聚焦内分泌系统，解析激素的合成、分泌、运输以及作用于靶细胞的机制，并重点探讨下丘脑-垂体轴、甲状腺轴、肾上腺轴等关键内分泌轴的调控网络，以及它们如何影响生长、代谢、生殖、应激反应等长时程生理过程。 免疫系统的监视与防御：维护内在环境的纯净 免疫系统是生物体抵御外来病原体、清除体内异常细胞的关键防线。我们将深入探讨免疫系统的组成，包括先天免疫和适应性免疫。重点解析免疫细胞（如T细胞、B细胞、巨噬细胞等）的识别、活化、增殖和分化机制，以及细胞因子、抗体等分子在免疫应答中的作用。我们将进一步阐释免疫系统的自我与非我识别机制，以及免疫耐受和免疫记忆是如何被精密调控的，确保在有效防御的同时，避免对自身组织的攻击。 循环与呼吸系统：物质输送与气体交换的生命线 血液循环和呼吸系统是维持机体氧气和营养物质供应、清除代谢废物的重要保障。我们将分析心脏的泵血功能、血管网络的结构与功能，以及血流动力学的调控机制，包括血压、血流速度的调节。同时，也将深入剖析肺泡与血液之间的气体交换过程，以及呼吸运动的调控，包括呼吸中枢的活动、呼吸肌的协同工作，以及它们如何适应机体对氧气和二氧化碳的需求变化。 消化与排泄系统：物质吸收与废物清除的门户 消化系统负责将外界食物转化为机体可吸收的营养物质，而排泄系统则负责清除体内代谢废物和多余水分。本章将探讨消化酶的分泌与活性调控，肠道蠕动与吸收的协调，以及肝脏在物质代谢和解毒中的关键作用。同时，也将深入分析肾脏在尿液形成过程中的滤过、重吸收和分泌机制，以及其在维持体液平衡、电解质平衡和酸碱平衡中的核心调控作用。 第三部分：整体层面的适应与整合 在个体层面，生命调控的终极目标是实现生物体与环境的和谐统一，并在复杂的生存挑战中保持稳定与繁衍。 体温、渗透压与酸碱平衡的维持：生命活动的内在稳定器 恒定的内环境是生命活动得以顺利进行的基础。我们将详细探讨体温调节（包括产热与散热机制）、渗透压调节（涉及抗利尿激素、醛固酮等）以及酸碱平衡（通过呼吸、肾脏和缓冲系统的协同作用）的精妙调控。这些系统性的反馈和前馈调节机制，共同构筑了一个稳固的内部环境，为生命活动的正常进行提供了坚实保障。 应激反应与适应：应对挑战的生命韧性 生物体时刻面临着来自环境的各种压力，从物理创伤到心理压力。我们将深入剖析机体在应激状态下的复杂响应。从交感神经-肾上腺髓质系统的快速反应，到下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴的长时程调控，以及由此引发的一系列生理和行为变化。我们将探讨应激反应的生物学意义，以及长期应激对机体健康的潜在影响，并阐述机体如何通过适应性机制来应对持续的压力。 睡眠与昼夜节律：生命活动的周期性韵律 睡眠与昼夜节律是生命活动的重要组成部分，它们深刻地影响着我们的生理、认知和行为。我们将探讨内在的生物钟机制，包括视交叉上核（SCN）在调控昼夜节律中的核心作用，以及褪黑素等激素的参与。同时，也将分析睡眠的不同阶段（如NREM睡眠和REM睡眠）的生理特点，以及它们在记忆巩固、能量恢复和情绪调节中的重要功能。 繁殖与发育的调控：生命的延续与演替 繁殖是生命延续的根本，而发育则是从一个单细胞到复杂个体的壮丽过程。本章将聚焦于生殖激素的调控、配子形成、受精过程以及胚胎发育的分子机制。我们将探讨基因表达在细胞分化、形态发生中的作用，以及信号分子在引导细胞迁移、组织形成和器官构建中的关键角色。 结语 《生命调控的奥秘：从细胞到整体的精妙平衡》并非一本枯燥的教科书，而是一次对生命奥秘的深度探索。我们希望通过系统性的梳理和生动的阐释，让读者能够深刻理解生命体内存在着如此精妙、复杂而又充满智慧的调控网络。从微观分子的开关到宏观系统的协调，生命的每一次跳动，每一次思考，每一次成长，都离不开这股强大而和谐的调控力量。理解这股力量，便是理解生命本身。本书献给所有对生命科学充满好奇与敬畏的读者，愿它能激发您对生命本质更深层次的思考与探索。

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