General Biology V1 W/Info pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Thomson Learning

作者:Russell, Peter J./ Wolfe, Stephen L./ Hertz, Paul E./ Starr, Cecie/ McMillan, Beverly

出品人:

页数:400

译者:

出版时间:2007-8

价格:$ 101.64

装帧:Pap

isbn号码:9780495010319

丛书系列:

图书标签:

生物学
普通生物学
大学教材
科学
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生物
V1
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教科书

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具体描述

Biology: The Dynamic Science is the first general biology text with an experimental approach that connects historical research, recent advances achieved with molecular tools, and a glimpse of the future through the eyes of prominent researchers working on key unanswered questions of the day. This comprehensive framework doesn't come at the expense of essential concepts. Rather, it provides a meaningful, realistic context for learning all of the core material that students must master in their first course. Written "from the ground up" with minimal jargon and crisp, straight forward explanations of the current state of biological knowledge, the text supports students as they learn the scientific process-and how to think as scientists do.

《生命之歌：探索生物学核心原理》第一部分：生命的基石——细胞与分子第一章：生命的奥秘：从宏观到微观的视角本书将带领读者踏上一段探索生命本质的旅程，从地球上最微小的生命单位——细胞——开始，逐步揭示生命的复杂性和多样性。我们将首先概述生物学的基本概念，探讨生命的特征，并介绍生命是如何遵循物理和化学定律运作的。 1.1 生命的定义与特征：我们将深入探讨“生命”这一概念的内涵，界定生物与非生物的区别。生命的标志性特征，如新陈代谢、繁殖、生长、对刺激的反应、遗传变异和适应性，将被逐一剖析。 1.2 生物学的组织层次：从原子、分子到细胞、组织、器官、系统，再到生物体、种群、群落、生态系统和生物圈，我们将勾勒出生命在不同尺度上的组织结构，强调不同层次间相互作用的重要性。 1.3 生物学研究的方法论：介绍科学方法的逻辑框架，包括观察、假设的提出与检验、实验设计与控制变量。探讨实验生物学、理论生物学和计算生物学等主要研究领域的方法学差异。第二章：化学的基石：构成生命的基本分子生命的一切活动都建立在复杂的化学反应之上。本章聚焦于构成生命体的核心分子结构及其功能。 2.1 水：生命的溶剂：探讨水独特的物理和化学性质（如极性、氢键、高比热容、内聚力和附着力），阐释水如何在维持细胞内部环境稳定和参与生化反应中发挥关键作用。 2.2 有机大分子：生命体的主体结构：详细解析四大类生物大分子：碳水化合物：从单糖、双糖到多糖（如淀粉、糖原、纤维素），阐述其作为能量来源和结构支撑的作用。脂质：分析脂肪、磷脂、类固醇的结构，强调磷脂双分子层在构建细胞膜中的核心地位及其功能。蛋白质：深入研究氨基酸的结构、肽键的形成。着重讲解蛋白质的四级结构（一级到四级）如何决定其在催化（酶）、运输、信号传导和结构维护中的多样化功能。核酸：比较DNA和RNA的结构差异，阐述核苷酸的组成，并引入遗传信息存储和表达的基本概念。第三章：细胞——生命的结构与功能单位细胞是进行生命活动的基本单位。本章将详细比较原核细胞和真核细胞的结构，并探讨细胞内部的动态平衡。 3.1 原核细胞与真核细胞的比较：区分细菌和古菌的细胞结构，并着重描绘动植物细胞的特有结构（如细胞壁、叶绿体、中心体）。 3.2 细胞的膜系统与跨膜运输：详细解析具有选择透过性的细胞膜的流体镶嵌模型。探讨被动运输（扩散、渗透）和主动运输（离子泵、囊泡运输）的机制及其对细胞稳态的意义。 3.3 细胞的能量转换站：线粒体与叶绿体：深入剖析线粒体的内膜结构和两大功能——细胞呼吸和氧化磷酸化。对于植物细胞，讲解叶绿体中光合作用的两个阶段（光反应和暗反应）。 3.4 细胞骨架与细胞运动：介绍微丝、微管和中间纤维的结构和功能，及其在细胞形态维持、细胞器移动和细胞分裂中的动态作用。第二部分：遗传与信息流动第四章：遗传物质与细胞分裂理解遗传信息的复制、表达和传递，是理解生物体如何维持和延续的关键。 4.1 细胞周期与调控：详细描述细胞周期的各个阶段（G1、S、G2、M期），并重点讲解细胞周期检查点（Checkpoints）在确保遗传物质准确复制和分配中的关键作用。 4.2 有丝分裂与减数分裂：比较有丝分裂（体细胞增殖）和减数分裂（配子形成）的差异，强调减数分裂中同源染色体的联会、交换（Crossing Over）对外源多样性的贡献。第五章：孟德尔遗传学与染色体理论本章回归经典遗传学，奠定遗传学研究的基础。 5.1 孟德尔的豌豆实验及其定律：解释分离定律和自由组合定律，介绍显性、隐性、基因型与表现型的概念，并学习如何使用棋盘法（Punnett Square）预测后代性状。 5.2 染色体理论的证据：探讨摩尔根果蝇实验如何确立基因位于染色体上的观点，并介绍连锁与基因图谱的概念。 5.3 扩展的孟德尔遗传：讨论非经典遗传模式，如不完全显性、共显性、复等位基因、多基因遗传以及伴性遗传（Sex-linked inheritance）。第六章：分子遗传学：DNA的结构与基因表达从分子层面剖析遗传信息的存储、复制和表达机制。 6.1 DNA的双螺旋结构与复制：介绍沃森和克里克对DNA结构的解析，阐述半保留复制的机制，以及DNA聚合酶等关键酶的作用。 6.2 基因表达：从基因到蛋白质：详细解析中心法则：转录： RNA聚合酶如何合成mRNA、tRNA和rRNA。翻译：遗传密码的解读，核糖体在蛋白质合成中的作用，以及tRNA如何携带氨基酸参与肽链的延长。 6.3 基因的调控：探讨原核生物的操纵子模型（如Lac操纵子），并对比真核生物复杂的多层次调控机制，包括转录因子、染色质修饰和RNA干扰（RNAi）。第三部分：生物体的运作与进化第七章：新陈代谢与能量流动生命活动需要持续的能量输入和物质转化。本章关注生物体如何获取、转化和利用能量。 7.1 酶：生物催化剂：探讨酶的特性（如特异性、高效性），介绍活性位点、底物结合，以及影响酶活性的因素（如温度、pH、抑制剂）。 7.2 细胞呼吸：能量的提取：详细分解三大阶段：糖酵解、克雷布斯循环（柠檬酸循环）和氧化磷酸化（电子传递链），强调ATP的生成效率和耗氧呼吸的必要性。 7.3 光合作用：能量的捕获：深入分析光合作用的光反应（光能捕获与ATP/NADPH的生成）和暗反应（卡尔文循环，CO2的固定与糖的合成）。第八章：稳态、免疫与神经调控生物体必须维持一个相对稳定的内部环境以确保酶促反应的顺利进行。 8.1 稳态（Homeostasis）的维持：阐述负反馈和正反馈机制在调节体温、血糖和渗透压中的核心作用。 8.2 免疫系统：自我与非我的区分：区分固有免疫和适应性免疫。详细介绍体液免疫（抗体）和细胞免疫（T细胞）如何协同作用，以及疫苗接种的原理。 8.3 神经信号的传递：介绍神经元结构，动作电位的产生与传导，以及突触间隙的化学信号传递过程。第九章：进化论的统一观进化论是现代生物学的核心理论，它解释了生命的统一性和多样性。 9.1 达尔文的自然选择：回顾达尔文和华莱士的贡献，阐述自然选择的四个基本要素：过度繁殖、变异、生存斗争和适者生存。 9.2 现代进化理论：整合孟德尔遗传学与自然选择，形成现代综合进化理论。讨论遗传漂变（Genetic Drift）、基因流和突变在种群基因频率变化中的作用。 9.3 物种形成与系统发育：探讨生殖隔离机制（隔离生殖隔离和后合子隔离），区分异域物种形成和同域物种形成。介绍系统发育树（Phylogenetic Trees）如何反映生物间的演化关系。第四部分：生态学与生物多样性第十章：生态系统的功能与物质循环本章将视角从单个生物体扩展到生物群落及其与环境的相互作用。 10.1 生态学的基本概念：定义种群、群落、生态系统和生物圈。分析种群增长模型（指数增长与逻辑斯蒂增长）及环境容纳量（K值）。 10.2 生态系统中的能量流动与物质循环：描述食物链和食物网的结构。深入探讨碳、氮、水这三种关键元素的生物地球化学循环，以及人为活动对这些循环的干扰。 10.3 人类世的生态挑战：讨论生物多样性丧失的紧迫性、气候变化对生态系统的影响，以及可持续发展的重要性。 --- 结语：通过对细胞、遗传、代谢和进化的系统性考察，本书旨在为读者构建一个全面、连贯的现代生物学知识框架，理解生命现象背后的基本原理和内在联系。我们希望激发读者对自然界的好奇心，并培养基于科学证据的批判性思维能力。