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目 录 1

第一章绪论：生物学的过去、现在和未来 1

§1-1生物学历史上的几种形态 2

§1-2中国近现代生物学的创建和发展 6

图1-1秉志 8

插 图 目 录 8

图1-2谈家桢与摩尔根合影 13

§1-3现代生物学研究的特点 16

§1-4生物学进步与人类文明 18

图1-3弗莱明 20

图1-4 用π介子治疗癌症 21

图1-5 人类平均预期寿命的过去、现在和未来 23

图1-6 描述15世纪的一张猎取野牛图 25

§2-1早期的人类 27

第二章生物学知识的萌芽时期 27

第一部分古代生物学 27

图2-1 北京猿人复原像 29

§2-2采集和原始农业 30

§2-3狩猎和原始畜牧业 32

图2-2 河姆渡出土的陶猪及野猪与家猪的比例 33

§2-4原始社会的生物学知识萌芽 33

图2-3 西班牙阿尔塔米拉山洞中的动物壁画 35

图2-4 新石器时代施行过“环锯术”的头骨化石 37

第三章古代中国的动植物学知识 39

§3-1甲骨文中的动植物学知识 39

图3-1 新石器时代动植物图形 40

图3-2巫士食鱼图 41

图3-3 （1）田猎卜辞 42

图3-3 （2）甲骨文中部分动植物文字 43

§3-2包含有生物学知识的著作简述 44

§3-3早期的生物分类知识 48

§3-4李时珍与《本草纲目》 53

图3-4《本草纲目》木部灌木图 57

§3-5古代中国的其他动植物学知识 60

图3-5 商代铜器蚕纹装饰和战国铜器采桑图 61

图3-6《管子·地员篇》植物垂直分布示意图 66

第四章古希腊和罗马的动植物学知识 68

图4-1公元前4世纪意大利制作的泥板 69

§4-1亚里士多德与动物学 69

§4-2德奥弗拉斯特与植物学 76

图4-2 德奥弗拉斯特 78

图4-3 克拉居阿斯著作中的植物插图 80

§4-3其他的动植物学知识 80

§5-1《内经》与古代中国的解剖生理知识 83

第五章 古代的解剖学与生理学知识 83

图5-1 气血在经脉内循环图 88

§5-2古希腊罗马的解剖学与生理学 91

图5-2 四种体液、四种基本元素、四种性质及四种器官关系图 92

图5-3 希波克拉底 94

图5-4 盖仑 96

图5-5 盖仑的心脏血液流动图 99

§5-3巴比伦、埃及和印度的医术和解剖学 100

第六章古代的遗传育种知识 103

§6-1遗传知识的萌芽 103

§6-2古代中国早期的遗传育种知识 104

图6-1 祭司授粉图 107

§6-3贾思勰与《齐民要术》 108

§6-4《齐民要术》以后遗传育种上的成就 113

§6-5古希腊和罗马的遗传育种知识 114

小结 120

古代生物学大事年表 122

第七章解剖学与生理学的确立 125

§7-1文艺复兴与近代生物学 125

第二部分16—18世纪生物学 125

图7-1 文艺复兴时期的科学艺术图 128

§7-2解剖学的革命 131

图7-2维萨里在解剖和讲课 134

图7-3 维萨里最早的一副骨胳标本 135

图7-4 维萨里著作中的人体骨胳图 136

§7-3血液小循环 137

图7-5塞尔维特 139

§7-4哈维与生理学的确立 140

图7-6 哈维首次描述血液循环的手迹 142

图7-7哈维 143

§7-5哈维以后的解剖学与生理学 147

图7-8波义耳 150

§8-1近代早期的分类学 152

第八章林耐与分类学的完成 152

图8-1格斯纳 153

§8-2近代分类学的先驱 155

§8-3林耐的生平和科学活动 156

图8-2雷 156

图8-3林耐之家 157

图8-4拉普兰的景观 159

§8-4近代分类学的完成 161

图8-5 《自然系统》（第10版）一书的插页 162

§8-5从人为分类到自然分类 163

图9-1 16世纪早期的私人自然博物馆 165

第九章博物学与进化思想的发展 165

§9-1从博物学到生物学 166

图9-2 布丰《自然史》一书中的插图 167

图9-3布丰 168

§9-2拉马克及其进化学说 171

图9-4拉马克 173

图9-5 拉马克描绘的无脊椎小动物 178

§10-1显微镜的发明 180

第十章显微生物学 180

图10-1 詹森的复合显微镜 181

图10-2 列文虎克的显微镜 182

§10-2显微镜与生物学 183

图10-3 列文虎克 185

§10-3显微镜技术的进步 191

图10-4 阿贝 192

图10-5 历史上几种显微镜下蚤的形态 193

小结 194

16—18世纪生物学大事年表 196

第三部分19世纪生物学 199

第十一章细胞与细胞学说 199

图11-2施旺 200

图11-1施菜登 200

§11-1细胞的发现 201

图11-3胡克的软木细胞结构 202

§11-2施莱登、施旺与细胞学说的创立 207

图11-4施旺的动物组织细胞 210

§11-3细胞学说的修正和扩充 212

图11-5耐格里关于植物细胞渗透试验 213

图11-6 斯特拉斯伯格的细胞有丝分裂图 216

§11-4细胞学说对生物学发展的贡献 217

图11-7微耳和 220

§12-1早期对胚胎的研究 222

第十二章胚胎学 222

图12-1 精源论者绘制的精子图 224

图12-2 灵魂传入胚胎示意图 224

图12-3 沃尔夫 226

§12-2贝尔对胚胎学的贡献 227

图12-4贝尔 228

§12-3实验胚胎学 231

图12-5 鲁 232

图12-6 根据鲁的实验形成的半个胚胎 233

图12-7 杜里舒 234

图12-8 施佩曼 236

图12-9 卵裂阶段的蝾螈胚胎 237

第十三章微生物学 239

§13-1巴斯德的生平和科学活动 239

图13-1 施旺在自然发生试验中所用的装置 244

图13-2 巴斯德的曲颈瓶 245

§13-2科赫与疾病的病菌说 249

图13-3 科赫 250

图13-4 科赫的家庭实验室 253

§13-3 “吞噬细胞”的发现 254

图13-5 梅契尼可夫 255

§13-4血清治疗 257

图13-6贝林 258

§13-5化学疗法 259

图13-7 埃尔利希与他的助手秦佐八郎 262

§13-6病毒的发现 262

§13-7土壤微生物学的创立 265

图13-8 维诺格拉德斯基 265

图13-9 贝杰林克 266

第十四章植物生理学 271

§14-1早期的植物生理试验 271

图14-1 赫尔蒙特 272

图14-2 黑尔斯《植物静力学》一书中的插图 273

§14-2植物生理学的奠基阶段 274

图14-3 李比希 276

§14-3李比希、布森戈与植物生理学的创立 276

§14-4植物生理学的发展 277

图14-4 萨克斯 281

图14-5 季米里亚捷夫“论植物吸收光”中的插图 283

第十五章古生物学 285

§15-1化石的发现 285

§15-2古生物学的创立 290

图15-1 居维叶 294

§15-3古生物学与达尔文进化论 295

图15-2 欧文 296

§15-4进化论的古生物学 297

图15-4科普 298

图15-3齐蒂尔 298

§15-5古生物学的全面发展 301

第十六章达尔文进化论 306

§16-1达尔文的生平和科学活动 306

图16-1 亨斯洛 309

图16-2 “贝格尔”号 310

图16-3 达尔文之妻爱玛·韦奇伍德 312

图16-4 达尔文早期的自然分枝树草图 314

图16-5 性状分歧、中间类型绝灭、物种形成示意图 315

图16-6 达尔文撰写《物种起源》一书的手迹 316

图16-7达尔文的签名 317

§16-2达尔文与华莱士 320

图16-8华菜士 321

§16-3达尔文进化论创立的社会背景和科学前提 324

§16-4达尔文主义学派的代表 329

图16-9赫胥黎 330

图16-10谢维尔错夫 335

§16-5达尔文进化论在中国的早期传播和影响 336

图16-11 严复《天演论》译本封面 337

§16-6达尔文进化论对哲学和自然科学的影响 341

第十七章孟德尔与遗传学 344

§17-1孟德尔以前的植物杂交试验 344

§17-2孟德尔的生平和科学活动 347

图17-1 孟德尔当年进行杂交试验的地方 349

图17-2孟德尔的试验记录 352

图17-3 《植物杂交试验》中译本扉页 354

§17-3豌豆杂交试验的成功 356

§17-4孟德尔发现未被重视的原因 357

小结 360

19世纪生物学大事年表 362

§18-1孟德尔学说的重新发现 369

第十八章细胞遗传学 369

第四部分20世纪生物学 369

§18-2突变学说的提出 373

图18-1德弗里斯 375

§18-3孟德尔学派与生物统计学派 376

§18-4遗传的细胞学研究 378

图18-2 魏斯曼 379

§18-5摩尔根和基因学说 381

图18-3连锁——雄果蝇的完全连锁 384

图18-4伴性遗传 385

图18-5摩尔根的测交 386

图18-6连锁——不完全连锁有交换 387

第十九章生物化学……………………………………（389 ）§19-1生命的物质基础——生物大分子的研究 389

图19-1 蛋白质螺旋结构图 394

§19-2生物催化剂：酶 398

§19-3生命体的新陈代谢 402

图19-2酶和底物结合的模式 402

图19-3糖酵解途径 404

图19-4柠檬酸循环图 405

图19-5 瓦氏测压计 406

图19-6 瓦勃格的诺贝尔奖金证书 408

§19-4维生素和激素的研究 410

§19-5光合作用的生化研究 413

图19-7 阿侬 418

图19-8 叶绿体中电子传递图解 420

第二十章分子生物学 423

§20-1分子生物学产生的社会背景和科学前提 423

图20-1 薛定谔 428

§20-2沃森、克里克与DNA分子结构模型 429

图20-2 威尔金斯 431

图20-3 DNA X射线衍射图象 432

图20-4弗兰克林 433

图20-5 鲍林 434

图20-6 DNA双螺旋模型 443

§20-3中心法则 445

图20-7 中心法则示意图 446

§20-4蛋白质的合成 449

§20-5遗传密码的发现 453

图20-8伽莫夫对DNA与蛋白质的结构关系设想图 454

图20-9 尼伦伯格 456

§20-6基因表达的调控 459

图20-10蛋白质合成的调节模型 461

图20-12莫诺 462

图20-11雅各布 462

图20-13乐沃夫 463

§20-7生物大分子的人工合成 464

图20-14 纽经义等中国科学家在讨论多肽合成的新途径………………………………………………（467 ）图20-15汪猷在上海人工合成胰岛素会议上 467

图20-16霍利 471

§20-8遗传工程 471

§21-1细胞膜结构与功能的学说 476

第二十一章细胞生物学 476

图21-1 丹尼尔－戴维森的胞膜分子结构模型 477

图21-2 单位膜结构示意图 477

图21-3 流动镶嵌模型图 479

图21-4钠泵的结构模式图 481

§21-2线粒体结构与功能的学说 482

图21-5线粒体的细微结构 484

§21-3叶绿素与叶绿体结构的发现 485

图21-7 叶绿体基粒模式图 488

图21-6 叶绿体三维结构模式图 488

§21-4染色体结构和化学组成的研究 489

图21-8 叶绿体基粒膜的基本结构模式图 489

图21-9 染色体结构模式图 490

图21-10 染色质结构的核粒模型图解 492

§21-5细胞分化与真核细胞基因表达调控的探索 494

图21-11 特异性去抑制转录模型 497

图12-12布里滕－戴维森转录控制模型 498

图21-13 组蛋白转移模型 499

第二十二章神经生物学 501

§22-1神经元理论的创立 502

图22-1 大鼠大脑皮层切片图 504

图22-2谢灵顿 505

§22-2神经元兴奋本质的论证 506

图22-3 枪乌贼巨轴突上记录的单细胞跨膜动作电位 510

§22-3突触传递的研究 513

§22-4脑功能的探索 522

图22-4 巴甫洛夫 525

图22-5 巴甫洛夫条件反射的突验装置 526

图22-6 人体大脑皮层中央前回的躯体运动代表区 529

第二十三章生态学 542

§23-1早期的生态学知识 542

§23-2生态学形成的科学前提 544

§23-3海克尔与生态学的创立 546

§23-4生态学的进步 548

图23-1 海克尔 548

§23-5生态系统 551

图23-2 明尼苏达古老湖的能流分配 552

§23-6现代生态学的发展 553

图23-3 证明生态消长的一个实验模式图 554

第二十四章现代的进化论研究 559

§24-1孟德尔学说与达尔文进化论 559

§24-2群体遗传学与现代达尔文主义 561

图24-1 契特维里柯夫 564

图24-2穆勒在果蝇实验室工作 567

图24-3杜布赞斯基 571

§24-3中性突变进化学说 576

§24-4现代进化论中的其他学派 582

§24-5地球上生命起源的探索 587

图24-4 维勒 589

图24-5 米勒实验装置 593

图24-6 团聚体形成的模型图 597

图24-7 福克斯的微球体 599

§24-6人类起源问题的研究 600

图24-8裴文中 603

图24-9达特与汤恩小孩 606

图24-10路易斯·利基与东非猿人的头骨 608

§24-7人类进化与优生学 611

图24-11 高尔顿 613

小结 615

20世纪生物学大事年表 617

第二十五章生物学发展的社会背景 629

第五部分结语：生物学史的启示 629

§25-1社会生产与生物学 629

§25-2技术条件与生物学 632

§25-3社会经济、政治与生物学 634

§25-4科学管理与生物学 639

§25-5教育与生物学 641

图25-1 中世纪讲授亚里士多德学说的一堂课 644

图25-2 帕多瓦大学的正门 645

§25-6哲学与生物学 648

图25-3 关于机械论的一张插图 651

§26-1生物学研究中的实践与认识 655

第二十六章生物学发展的自身因素 655

§26-2科学与迷信 658

§26-3继承与创新 659

§26-4分化与综合 662

§26-5带头学科与一般学科 664

§26-6学派与学术争论 668

图26-1瓦维诺夫 670

§26-7科学家与科学发展 671

图26-2李约瑟与其夫人（多萝茜·李约瑟） 672

图26-3 1802年关于接种牛痘的一张漫画 674

参考文献 679

附录一1901—1975年间诺贝尔生理学医学奖获得者及其成就简表 690

附录二中文人名索引 702

附录三西文人名索引 729