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1 绪论 1

1.1 生命的基本特征 1

1.2 生物学的性质和分支科学 2

1.3 生物学的历史和发展 3

1.4 生物学的研究方法 5

第一篇 生命的物质基础 7

2 元素和小分子 7

2.1 生命的必需元素 7

2.2 水 8

2.3 生物多样性的分子基础 8

3 生物大分子 11

3.1 多糖 11

3.2 蛋白质 11

3.3 核酸 14

4 生物催化剂——酶 17

4.1 酶的化学本质及反应特点 17

4.2 酶的类型 17

4.3 酶的作用机理 20

4.4 影响酶活性的因素 21

5 代谢及其调控 21

5.1 代谢与代谢类型 21

5.2 酶在代谢调控中的作用 21

第二篇 生物的结构基础——细胞 24

6 细胞的亚显微结构 24

6.1 细胞类型及其共性 25

6.2 线粒体 28

6.3 叶绿体 32

6.4 内膜系统 36

6.5 微体 39

6.6 细胞骨架 40

6.7 细胞核 43

7 细胞表面与细胞质膜 48

7.1 红细胞与细胞质膜研究 48

7.2 质膜的化学组成 49

7.3 质膜的分子结构 52

7.4 细胞质膜的结构特点 53

7.5 物质的跨膜运输 53

8 细胞内蛋白质合成与分选 56

8.1 蛋白质合成工厂——核糖体 57

8.2 游离核糖体合成蛋白质的运输 58

8.3 膜旁核糖体合成蛋白质的运输 61

8.4 胞吐和胞吞作用 63

8.5 小泡运输机理 64

8.6 分子伴娘及其在蛋白质运输中的作用 67

9 细胞的社会交往 68

9.1 细胞连接 68

9.2 细胞识别 71

9.3 细胞通讯概述 71

9.4 cAMP信号通路 73

9.5 磷酸肌醇信号途径 74

10 细胞增殖与分化 76

10.1 细胞周期 76

10.2 有丝分裂 77

10.3 细胞周期的调控 80

10.4 减数分裂 81

10.5 细胞分化 84

10.6 细胞分化中的基因调控 85

第三篇 原核生物界及病毒 91

11 原核生物界 91

11.1 微生物及其共性 91

11.2 细菌的基本特征 92

11.3 细菌的多样性 99

12 病毒 103

12.1 病毒的基本性状 103

12.2 病毒的类别 106

12.3 病毒与疾病 109

12.4 亚病毒 111

第四篇 原生生物界 115

13 原生生物的基本特征 115

13.1 最简单的真核生物 115

13.2 细胞结构较其他真核生物的细胞复杂 115

13.3 生活环境和营养方式 116

14 原生生物的多样性 117

14.1 原生动物 117

14.2 藻类植物 122

第五篇 菌物界 142

15 菌物界的基本特征 142

15.1 菌物界的建立及范畴 142

15.2 菌物界的基本特征 142

16 菌物界的多样性 143

16.1 粘菌门 143

16.2 卵菌门 144

16.3 真菌门 146

16.4 菌物界的起源及亲缘关系 156

16.5 特殊的菌物——地衣 157

第六篇 植物界 160

17 植物的结构与功能 160

17.1 植物的一般特征 160

17.2 植物的形态结构和生长 161

17.3 植物体内的运输 170

17.4 植物的矿质营养 185

17.5 植物的繁殖与发育 197

17.6 植物的调控系统 205

18 苔藓植物 213

18.1 苔藓植物的一般特征 213

18.2 苔藓植物的主要类群 214

18.3 苔藓植物的起源和演化 218

18.4 苔藓植物在自然环境中的作用和经济意义 220

19 蕨类植物 221

19.1 维管植物 221

19.2 蕨类植物 221

19.3 蕨类植物的起源和演化 229

20 种子植物 232

20.1 裸子植物 233

20.2 裸子植物的主要类群 233

20.3 裸子植物的演化 238

21 被子植物 239

21.1 被子植物的主要特征 240

21.2 被子植物的主要类群 240

21.3 被子植物演化的两大观点及流行系统 253

21.4 双子叶植物与单子叶植物的协同进化 255

21.5 被子植物起源的新证据 255

21.6 微形态学 256

21.7 筛分子质体系统 256

21.8 相关特定类群的协同进化 256

21.9 植物多样性及其价值 257

第七篇 动物界 259

22 动物的结构和功能 259

22.1 动物的组织结构 259

22.2 动物的运动 260

22.3 动物的营养与消化 266

22.4 动物的血循环与气体交换 273

22.5 动物的渗透压调节和排泄 283

22.6 动物的防御 288

22.7 动物的化学信号 298

22.8 动物的神经系统和感觉器官 307

22.9 动物的生殖 325

22.10 动物的发育 331

23 动物的行为 340

23.1 动物行为的主要类型 340

23.2 动物行为的发生 342

24 动物的主要类群 343

24.1 动物分类系统及进化树 343

24.2 中生动物 344

24.3 侧生动物——海绵动物门 345

24.4 真后生动物 346

24.5 动物多样性及其价值 355

第八篇 生物的遗传 357

25 遗传学的基本原理 357

25.1 分离定律 357

25.2 自由组合定律 359

25.3 遗传的统计学系统 361

25.4 孟德尔遗传原理的拓展 363

26 遗传的染色体基础 366

26.1 遗传的染色体理论 366

26.2 性染色体与伴性遗传 369

26.3 染色体的数目变化与结构变化 371

27 遗传的分子基础 375

27.1 遗传的信息载体——核酸 375

27.2 DNA的复制 377

28 从基因到蛋白质——遗传信息的流向 380

28.1 基因、酶与代谢 380

28.2 遗传密码 380

28.3 转录 382

28.4 翻译 385

28.5 基因突变及其对蛋白质结构与功能的影响 389

28.6 反向遗传学 393

28.7 基因新概念 393

29 基因组的构成与表达调控 394

29.1 原核生物的基因组与操纵子 394

29.2 真核生物的基因组及其表达调控 394

29.3 基因组的可塑性 397

29.4 发育的遗传控制 398

第九篇 生命的起源与演化 407

30 早期的地球与生命的起源 407

30.1 生命的摇篮 407

30.2 化学进化与生命起源 408

31 生物进化的历程 410

31.1 代谢多样化及其起源 411

31.2 原生生物与真核生物的起源 411

32 生物进化的原理和机制 412

32.1 生物进化的理论 412

32.2 生物进化的证据 413

32.3 物种起源 416

32.4 系统发育过程——宏观进化、化石、系统学 417

第十篇 生态学 419

33 生态学导论 419

33.1 生态学的发展和研究范畴 419

33.2 环境与生态因子 420

33.3 生物的习性与适应 423

34 种群 424

34.1 种群的概念 424

34.2 种群统计学 425

34.3 种群增长模型 426

34.4 种群大小的调节 427

34.5 人类种群的增长 427

34.6 种群生态学的意义 428

35 生物群落 429

35.1 生物群落的概念 429

35.2 种间关系 429

35.3 生物群落的结构 431

35.4 生物群落的类型 432

35.5 生物群落的演替 433

36 生态系统 434

36.1 生态系统的结构 434

36.2 生态系统的功能 435

37 生物多样性保护 438

37.1 生物多样性 438

37.2 生物多样性保护的策略 440

37.3 生物多样性保护与可持续发展 441

第十一篇 生物技术与人类未来 443

38 什么是生物技术 443

38.1 生物技术的定义 443

38.2 生物技术的发展历程 444

38.3 生物技术的研究方向 444

39 生物技术的研究内容 444

39.1 基因工程 444

39.2 微生物工程 451

39.3 细胞工程 456

39.4 生化工程与酶工程 457

40 生物技术应用展望 459

40.1 医疗保健 461

40.2 能源开发 461

40.3 食品与农业 462

40.4 化工与环保 463

40.5 人类基因组计划 463

40.6 生物技术的安全性及社会关注 464