Study guide to accompany life

生命科学学习指导

 

 

    者:Sadava   Hillis

          Heller    Berenbaum

社:Sinauer associates, Inc

号:Q523/D418s/2014/Y

藏书地点:武大外教中心

 

生物学(Biology),简称生物,是自然科学六大基础学科之一。研究生物的结构、功能、发生和发展的规律。以及生物与周围环境的关系等的科学。生物学源自博物学,经历实验生物学、分子生物学而进入了系统生物学时期。在自然科学还没有发展的古代,人们对生物的五光十色、绚丽多彩迷惑不解,他们往往把生命和无生命看成是截然不同、没有联系的两个领域,认为生命不服从于无生命物质的运动规律。不少人还将各种生命现象归结为一种非物质的力,即活力的作用。这些无根据的臆测,随着生物学的发展而逐渐被抛弃,在现代生物学中已经没有立足之地了。20世纪特别是40年代以来,生物学吸收了数学、物理学和化学等的成就,逐渐发展成一门精确的、定量的、深入到分子层次的科学,人们已经认识到生命是物质的一种运动形态。生命的基本单位是细胞,它是由蛋白质、核酸、脂质等生物大分子组成的物质系统,生命现象就是这一复杂系统中物质、能和信息三个量综合运动与传递的表现。生命有许多为无生命物质所不具备的特性。例如,生命能够在常温、常压下合成多种有机化合物,包括复杂的生物大分子;能够以远远超出机器的生产效率来利用环境中的物质和能制造体内的各种物质,而不排放污染环境的有害物质;能以极高的效率储存信息和传递信息;具有自我调节功能和自我复制能力;以不可逆的方式进行着个体发育和物种的演化等等,揭露生命过程中的机制具有巨大的理论和实践意义。

地球上现存的生物估计有200万~450万种;已经灭绝的种类更多,估计至少也有1500万种。从北极到南极,从高山到深海,从冰雪覆盖的冻原到高温的矿泉,都有生物存在。它们具有多种多样的形态结构,它们的生活方式也变化多端。从生物的基本结构单位──细胞的水平来考察,有的生物尚不具备细胞形态,在已具有细胞形态的生物中,有的由原核细胞构成,有的由真核细胞构成。从组织结构水平来看,有的是单生的或群体的单细胞生物,有的是多细胞生物,而多细胞生物又可根据组织器官的分化和发展而分为多种类型。从营养方式来看,有的是光合自养,有的是吸收异养或腐食性异养,有的是吞食异养。从生物在生态系统中的作用来看,有的是有机食物的生产者,有的是消费者,有的是分解者,等等。生物学家根据生物的发展历史、形态结构特征、营养方式以及它们在生态系统中的作用等,将生物分为若干界。当前比较通行的是美国R.H.惠特克1969年提出的 5界系统。他将细菌、蓝菌等原核生物划为原核生物界,将单细胞的真核生物划为原生生物界,将多细胞的真核生物按营养方式划分为营光合自养的植物界、营吸收异养的真菌界和营吞食异养的动物界。中国生物学家陈世骧于1979年提出 6界系统。这个系统由非细胞总界、原核总界和真核总界3个总界组成,代表生物进化的3个阶段。非细胞总界中只有1界,即病毒界。原核总界分为细菌界和蓝菌界。真核总界包括植物界、真菌界和动物界,它们代表真核生物进化的3条主要路线。

本书是《life——the science of biology》一书配套的辅导用书,共分为十个部分五十九个章节。内容涵盖了生命的科学及化学基础、细胞、细胞和能量、基因和遗传、基因组、进化的模式和过程、多样性的进化、开花植物、动物、生态等多个部分。本书的内容较为基础,适合生命科学及相关医药农林专业的学生和教师阅读参考。

 

本书目录

第一部分 生命的科学及化学基础

第一章    研究生命

第二章    小分子和生命的化学

第三章    蛋白质、碳水化合物及脂类

第四章    核酸及生命的起源

第二部分 细胞

第五章    细胞——生命的工作单元

第六章    细胞膜

第七章    细胞通讯及多细胞生物

第三部分 细胞和能量

第八章    能量、酶及代谢

第九章    获得化学能量的通路

第十章    光合作用——从太阳中获得能量

第四部分 基因和遗传

  第十一章 细胞循环和细胞分裂

  第十二章 遗传、基因和染色体

  第十三章 DNA及其在遗传中的作用

  第十四章 DNA到蛋白质:基因表达

  第十五章 基因突变及分子药物

  第十六章 基因表达的调控

第五部分 基因组

  第十七章 基因组

  第十八章 重组DNA及生物技术

  第十九章 发育中不同的基因表达

  第二十章 基因、发育及进化

第六部分 进化的模式和过程

  第二十一章 进化的机制

  第二十二章 重构及系统发生的应用

  第二十三章 物种形成

  第二十四章 基因和基因组的进化

  第二十五章 地球上生命的历史

第七部分 多样性的进化

  第二十六章 细菌、古细菌和病毒

  第二十七章 真核生物的起源和多样化

  第二十八章 没有种子的植物:从水到陆地

  第二十九章 种子植物的进化

  第三十章 真菌的进化和多样性

  第三十一章 动物起源及身体平面图的进化

  第三十二章 原口动物

  第三十三章 后口动物

第八部分 开花植物:形式和功能

  第三十四章 植物体

  第三十五章 植物中的运输

  第三十六章 植物的营养

  第三十七章 植物生长的调控

  第三十八章 开花植物的生殖

  第三十九章 植物对环境挑战的应答

第九部分 动物:形式和功能

  第四十章 生理学、内稳态及温度调控

  第四十一章 动物激素

  第四十二章 免疫:动物的防御系统

  第四十三章 动物的生殖

  第四十四章 动物发育

  第四十五章 神经元、神经胶质及神经系统

  第四十六章 感官系统

  第四十七章 哺乳动物神经系统

  第四十八章 骨骼肌肉系统

  第四十九章 气体交换

  第五十章 循环系统

  第五十一章 营养、消化和吸收

  第五十二章 盐和水的平衡及氮排泄

  第五十三章 动物行为

第十部分 生态学

  第五十四章 生态学及生命的分布

  第五十五章 群体生态学

  第五十六章 物种相互作用及共进化

  第五十七章 群落生态学

  第五十八章 生态系统及全球生态学

  第五十九章 生态多样性及保护生物学

(郑银珍)