群论在生物学中的应用PDF电子书下载

第一章　序章 1

1.1　常见的生物对称性 2

1.2　对称性与群 4

1.3 群论在生物学以外学科领域中的应用 6

1.3.1 结晶 6

1.3.2 数学 7

1.3.3 物理 7

第二章 群论 8

2.1 群的定义 8

2.1.1 半群 9

2.1.2 群 9

2.1.3 群的例子 10

2.1.5 群的定义 11

2.1.4 群的乘法表 11

2.2 置换群 12

2.2.1 置换 12

2.2.2 互换 13

2.2.3 循环置换 13

2.2.4 置换群 13

2.2.5 对称群 15

2.2.6 交换群 15

2.2.7 置换群与其他群间的关系 15

2.3 辫群 15

2.3.1 辫群的基本关系 18

2.3.2 辫群基本关系的改写 19

2.3.3 辫群的语言 20

2.4.1 循环群 21

2.4 循环群和旋转群 21

2.4.2 旋转群 23

2.5 有关空间中的群 26

2.5.1 一次变换群 26

2.5.2 仿射变换 28

2.5.3 空间群 29

2.5.4 结晶群 30

2.5.5 罗伦兹群 30

2.6 群的矩阵表现 32

2.6.1 群的映象 32

2.6.2 群元的矩阵表现 34

2.7.1 环 35

2.7.2 群环 35

2.7 群环 35

2.7.3 群环的矩阵表现 36

2.8 小结 37

第三章 形态的对称性 38

3.1 病毒 38

3.1.1 球形病毒的模型 39

3.1.2 棒状病毒的模型 41

3.2 单细胞生物 42

3.2.1 放射虫 42

3.2.2 硅藻 42

3.3 多细胞生物 52

3.3.1 菌类 52

3.3.2 海星 52

3.3.3 贝类 52

3.3.4 蕨类植物的叶 54

3.3.5 对数螺线 57

3.4 细胞分化 61

3.5 色彩的对称性 63

3.5.1 色彩的变更 63

3.5.2 花斑 65

3.5.3 嵌合体 65

3.5.4 蝶 66

3.5.5 鱼 66

3.6 小结 66

第四章 物理化学的对称性 68

4.1 空间与元素 68

4.1.1 核外电子 68

4.1.2 周期表 68

4.2.1 原子、分子与点阵 69

4.2 分子与结晶 69

4.1.3 生物与周期表 69

4.2.2 结晶与结晶类 72

4.3 核酸 72

4.3.1 核酸的对称性 73

4.3.2 X射线衍射 74

4.3.3 DNA的双螺旋结构 75

4.4 病毒 77

4.4.1 具有DNA的病毒 77

4.4.2 具有环状DNA或单链DNA的病毒 77

4.4.3 遗传信息的转录 77

4.5 蛋白质和抗体 78

4.5.1 蛋白质的组成 78

4.5.2 蛋白质的高级结构 80

4.5.3 抗体 83

4.6 小结 84

第五章 遗传的对称性 85

5.1 染色体 85

5.1.1 两条棒状染色体的交换 85

5.1.2 m条染色体的交换 86

5.1.3 重组 86

5.1.4 染色体的紊结 88

5.1.5 重组的频率 90

5.2 自交个体群的群环 90

5.2.1 群环 90

5.2.2 生成组 92

5.2.3 自交个体群群环的矩阵表现 92

5.2.4 自交个体群内的基因型频率 95

5.3.1 具有两个基因位置个体群的对称性 96

5.3 自交个体群的对称性 96

5.3.2 具有n个基因位置个体群的对称性 97

5.4 近交系数 99

5.4.1 近交系数的一般化 99

5.4.2 由自交引起混合系数的变换 101

5.4.3 混合系数的m-变换 102

5.4.4 混合系数的一般化 104

5.4.5 基因和基因位置的置换 105

5.4.6 一般化混合系数与R.A.Fisher交配型间的关系 107

5.5 小结 108

习题解答 109

参考文献 112

索引 115