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第一章 绪论1

第一节 生命科学的发展1

一、生命科学的研究对象1

二、生命科学发展概况1

三、现代生命科学的发展趋势和发展热点展望3

第二节 现代生命科学与其他学科间的相互作用4

一、物理学与现代生命科学5

二、数学与现代生命科学5

五、地球科学与现代生命科学6

四、技术科学与现代生命科学6

三、化学与现代生命科学6

六、人类基因组计划和后基因组时代研究中的数理问题7

第三节 现代生命科学与人类进步7

一、现代生命科学与整个自然科学的发展8

二、现代生命科学与全球经济持续发展8

三、现代生命科学与人类健康8

第二章 生物学基础9

第一节 生命的多样性9

一、物种的概念和生物的分类9

二、非细胞型生命形态--病毒11

三、原核生物--真细菌和古细菌13

四、渗透营养型的真核生物--真菌16

五、光合自养型真核生物--植物17

六、摄食异养型真核生物--动物20

第二节 生命本质的一致性24

一、生命的化学基础24

二、生命的基本单位--细胞28

三、生命活动的分子基础32

第三节 生命的延续44

一、生殖方式44

二、被子植物的有性生殖与发育46

三、高等动物的有性生殖与发育50

第四节 生物与环境56

一、生物对环境因素的耐受性和限制因子57

二、种群57

三、群落60

四、生态系统61

第三章 生物大分子的结构和功能64

第一节 DNA的结构与功能64

一、DNA和RNA是由核苷酸构成的线性多聚体64

二、DNA的二级结构66

三、DNA的超螺旋结构68

四、DNA的结构与功能的关系70

第二节 RNA的结构与功能72

一、RNA的类型和一般结构特征72

二、信使RNA的结构特征73

三、转移RNA的结构74

四、核糖体的RNA组成75

五、核内小分子RNA76

第三节 蛋白质的结构与功能76

一、蛋白质是由氨基酸组成的76

二、蛋白质的一级结构77

三、蛋白质的二级结构80

四、球状蛋白质和三级结构85

五、寡聚蛋白质和四级结构88

六、蛋白质的结构与功能的关系89

第四节 蛋白质与DNA的相互作用94

一、蛋白质与DNA相互作用的基本概况95

二、蛋白质与DNA相互作用的几种形式95

第五节 结构生物学99

一、结构生物学的概念99

二、大分子结构的测定99

第六节 后基因组时代--蛋白质组的研究100

二、功能蛋白质组学的提出101

一、从基因组学到蛋白质组学101

第四章 基因组和细胞103

第一节 基因组与染色体103

一、基因概念的发展103

二、基因组109

三、染色体113

第二节 DNA的复制和基因的表达与调控118

一、半保留复制的假设与证据118

二、半保留半不连续复制模型120

三、基因的表达122

一、人类基因组计划131

第三节 基因组计划131

二、模式生物基因组计划134

第四节 细胞信号传递与基因表达调控134

一、细胞信号传递的基因原理135

二、信号传递与基因表达调控138

第五节 细胞的增殖与调亡及其调控141

一、细胞周期的调控141

二、细胞凋亡及其调控143

第六节 细胞分化和发育基因146

一、细胞分化146

二、个体发育与发育基因151

一、癌细胞的特点157

第七节 肿瘤与癌基因157

二、致癌因子158

三、癌基因与抑癌基因158

四、抑癌基因161

第八节 基因组与进化161

一、遗传变异是进化的基础161

二、基因组的起源与进化163

二、发展神经科学的意义167

一、神经科学的地位及发展趋势167

第一节 神经科学概述167

第五章 神经科学167

三、经济科学的多层次研究168

四、神经-内分泌-免疫之间的相互关系169

第二节 神经系统的基本知识169

一、神经系统的组成169

二、神经系统的构成元件172

三、神经系统结构的层次性173

四、突触连接及其类型173

五、反射活动与反射弧175

六、轴突运输176

一、神经冲动的生物电本质177

第三节 神经活动的基本特性177

二、静息电位与动作电位178

三、突触传递及其特性179

四、神经递质及受体179

五、神经肌肉接点的信息传递机制182

第四节 感觉及运动的神经生物学183

一、感受器183

二、感觉神经通路184

三、感觉信息的处理187

四、运动的神经调控191

一、学习与记忆及其神经机制194

第五节 中枢神经系统的高级整合功能194

二、脑的语言功能198

三、睡眠与觉醒200

四、情绪与情感202

第六节 神经科学的前沿领域203

一、神经系统发育的机理203

二、脑组构的基本机制204

三、脑老化与老年性脑疾病的机制204

四、促智途径的研究205

五、计算神经科学与人工神经网络206

二、现代生态学的主要任务和作用208

一、现代生态学研究的对象和内容208

第一节 现代生态学概述208

第六章 生态学与人口、资源和环境208

三、现代生态学发展的主要趋势209

四、生态学与人类的现在和未来210

第二节 人口211

一、人口问题及其产生的根源211

二、人口爆炸的恶果216

三、人口问题的对策：控制人口数量，提高人口素质216

第三节 资源218

一、全球性资源危机及其产生的根源219

二、资源问题的现状和趋势219

三、生态学原理与自然资源的利用和保护226

第四节 环境230

一、全球性环境问题及其产生的根源230

二、环境问题的现状231

三、生态学原理与环境保护236

第五节 人口、资源、环境的相互关系240

一、人口与资源240

二、人口与环境242

三、资源与环境244

四、人口、资源、环境的其他影响244

三、生物工程的理论基础--统一生物学246

二、生物工程的内容246

第一节 生物工程概述246

一、什么是生物工程246

第七章 生物工程246

四、生物工程的重大意义247

第二节 基因工程248

一、基因工程概述248

二、基因工程的方法步骤248

三、基因工程研究进展和应用前景251

四、蛋白质工程258

一、细胞工程的概念259

第三节 细胞工程259

二、细胞工程所涉及的主要技术及其应用260

三、细胞工程研究进展和前景展望264

第四节 酶工程270

一、酶工程概述270

二、酶工程的应用273

第五节 发酵工程274

一、发酵工程274

二、发酵工程的应用275

第六节 有关生物工程操作及其产品安全性的问题277

参考文献279