1.分子生物物理 1
1.1.生物大分子的结构 1
1.1.1.生物大分子的化学结构 1
1.1.2.测定大分子大小、形状的物理方法 7
1.1.3.测定生物大分子构型有关的其他方法 17
1.1.4.X射线衍射结构分析 21
1.1.5.生物大分子的空间结构 24
1.2.分子内与分子间的相互作用力 31
1.2.1.相互作用力与相互作用能 31
1.2.2.强相互作用 32
1.2.3.弱相互作用 36
1.2.4.水结构 39
1.3.生物大分子的激发态与能量转移 44
1.3.1.分子的电子态、轨道与能级 45
1.3.2.生物大分子的激发态 48
1.3.3.生物大分子的能量转移 53
1.4.自由基 63
1.4.1.研究方法 63
1.4.2.自由基与肿瘤 68
1.4.3.化学致癌剂的自由基 68
1.4.4.抗癌药对自由基的影响 69
1.4.5.自由基与污染 70
1.4.6.自由基的生物学作用 70
1.4.7.活性氧 71
1.5.量子生物学基础 72
1.5.1.量子生物学及其发展 72
1.5.2.量子生物学的基本方法 73
1.5.3.量子生物学研究课题举例 75
2.细胞生物物理 83
2.1.细胞及细胞器的超微结构与功能 83
2.1.1.导言 83
2.1.2.电子显微镜技术简介 83
2.1.3.细胞核 95
2.1.4.细胞质 109
2.2.细胞膜结构 132
2.2.1.细胞膜的组成 133
2.2.2.细胞膜结构模型的回顾 135
2.2.3.液态镶嵌模型 137
2.2.5.对几种生物膜结构研究的简介 143
2.2.4.细胞膜中蛋白质与脂类分子的相关性 143
2.2.6.细胞膜研究方法 146
2.3.细胞的通透性 147
2.3.1.细胞对水的通透性 147
2.3.2.细胞对非电解质的通透性 148
2.3.3.细胞对离子的通透性 152
2.3.4.通透性转运系统的作用机制 156
2.4.人工双分子层脂膜 157
2.4.1.双分子层脂膜的界面性质及其制备 158
2.4.2.双分子层脂膜的透过性质 160
2.4.3.双分子层脂膜的电特性 164
2.4.4.双分子层脂膜的光电效应 169
2.4.5.BLM用于研究生物膜 171
2.5.1.细菌视紫红的光化学 172
2.5.嗜盐菌的紫膜 172
2.5.2.紫膜的功能 173
2.5.3.视紫红的吸收与荧光光谱 174
2.6.细胞的连接与通讯 176
2.6.1.研究细胞连接形态结构的方法 176
2.6.2.细胞连接的类型 178
2.6.3.细胞通讯 184
2.7.细胞运动 186
2.7.1.非肌细胞内的肌动蛋白和肌球蛋白 186
2.7.2.微管蛋白和待宁蛋白(Dynen)蛋白系统 187
2.7.3.细胞表面调节装置 189
2.8.细胞周期 189
2.8.1.细胞周期 189
2.8.2.细胞群体中的细胞年龄分布 192
2.8.3.分析细胞周期的技术 194
2.8.4.细胞动力学的数学模型 199
3.生物组织的物理特性 203
3.1.血液流变学和流体力学 203
3.1.1.流变学的基本特点 203
3.1.2.生物流变学和血液流变学 204
3.1.3.流动性和流体 204
3.1.4.流体的流度和粘度 205
3.1.5.粘性的产生和边界层 205
3.1.6.流体的变形和粘度 207
3.1.7.流体的流动曲线与牛顿型和非牛顿型粘度 208
3.1.8.流体的流动参量与流动状态 212
3.1.9.粘度的测定方法 222
3.1.10.血液的流变性特点 227
3.1.11.血液的微观流变学和微观流变学影响因素 231
3.1.12.血管因素的影响 241
3.2.生物组织的弹性力学 248
3.2.1.生物软组织的应力--应变的关系 248
3.2.2.生物软组织的粘弹性质 250
3.2.3.生物软组织的弹性力学与组织结构的关系 251
3.2.4.血管的弹性力学 253
3.2.5.心肌及心脏的弹性力学 255
3.3.生物电阻抗与细胞电泳 257
3.3.1.生物电阻抗 257
3.3.2.细胞电泳 267
3.4.1.生物组织的磁特性 282
3.4.生物组织的磁学性质 282
3.4.2.生物磁场 286
3.5.生物组织的超声物理性质 295
3.5.1.圆平片压电换能器及它的超声场 295
3.5.2.生物组织声学界面上的超声反射、超声脉冲回波的A型与B型显示 300
3.5.3.软组织的超声体散射 307
3.5.4.超声在生物组织中的衰减与吸收 312
3.5.5.生物软组织的超声传播速度 314
4.兴奋与传导 320
4.1.静息电位和动作电位的离子基础 320
4.1.1.静息电位的离子基础 320
4.1.2.动作电位的离子基础 322
4.1.3.离子跨膜主动运转 330
4.2.兴奋时其它物理参数的改变 332
4.2.1.光学性质的改变 332
4.2.2.温度的改变 334
4.3.非传播性兴奋--突触后电位 335
4.3.1.化学突触 335
4.3.2.电突触 340
5.肌细胞的收缩 341
5.1.横纹肌的收缩 341
5.1.1.肌原纤维的精细结构 341
10.3.放射生物物理 345
5.1.2.脊椎动物骨骼肌肌原纤维的分子结构 345
5.1.3.肌原纤维的收缩机制 347
5.1.4.横纹肌收缩的调节控制 349
5.1.5.肌肉收缩的能力学 356
5.1.6.肌肉收缩的力学 360
5.2.平滑肌的收缩 364
6.视觉生物物理 366
6.1.眼球和视网膜结构 366
6.1.1.眼球 366
6.1.2.视网膜 366
6.2.视色素 370
6.2.1.概论 371
6.2.2.杆细胞色素 375
6.2.3.锥细胞色素 382
6.2.4.复生机制 385
6.3.视觉的心理物理学 386
6.3.1.视觉的二元说 386
6.3.2.亮度分辨 388
6.3.3.空间分辨--Fourier分析的应用 398
6.4.感受细胞的电活动 404
6.4.1.细胞内记录的反应 404
6.4.2.视细胞敏感度和反应速度的模式分析 413
6.4.3.中间递质形成的动力学 415
6.4.4.膜噪音 420
6.4.5.暗电流和感受器电位 424
7.听觉生物物理 431
7.1.外耳 431
7.2.中耳 432
7.2.1.中耳对声压的转换作用 432
7.2.2.中耳对容积速度的转换作用 433
7.3.1.耳蜗结构特点 434
7.3.内耳 434
7.3.2.耳蜗隔膜动力学 435
7.3.3.螺旋器的精细运动及毛细胞的功能 438
7.3.4.内耳生物电现象 440
7.3.5.耳蜗换能机制 444
7.3.6.声音引起的信号在耳蜗中编码与耳蜗电极植入 445
8.生物控制论 448
8.1.基本概念 450
8.1.1.系统 450
8.1.2.模型 451
8.1.3.控制 454
8.1.4.信息 457
8.1.5.生物系统及其研究方法上的一些特点 461
8.2.1.线性动力学系统 463
8.2.线性系统分析 463
8.2.2.传递函数和频率特性 463
8.2.3.鲎复眼中单个小眼的动态分析 468
8.2.4.典型环节 472
8.2.5.稳定性 478
8.3.神经控制论初步 481
8.3.1.神经原模型 481
8.3.2.神经网络 483
8.3.3.感知机 487
8.4.结语 488
9.2.不可逆过程热力学的基本概念 493
9.2.1.守恒关系 493
9.1.引言 493
9.生物体系的热力学 493
9.2.2.热力学第二定律 494
9.3.不可逆过程的线性热力学 495
9.3.1.热力学的“力”和“流” 495
9.3.2.线性理论的应用--一些实例 496
9.4.热力学的稳定性理论 498
9.4.1.李雅普诺夫函数和动力系统稳定性 498
9.4.2.最小熵产生原理 499
9.4.3.非线性系统热力学稳定性 500
9.5.耗散结构 501
9.5.1.化学反应的振荡 502
9.6.小结 506
9.5.2.耗散结构与生物的进化 506
10.1.光生物物理 508
10.1.1.光物理与光化学过程 508
10.辐射生物物理 508
10.1.2.视觉的光原初过程 511
10.1.3.光合作用的原初过程 515
10.1.4.光形态建成 520
10.1.5.光动力作用 525
10.1.6.紫外线损伤及光复活作用 529
10.2.激光的生物物理 533
10.2.1.激光的特性 533
10.2.2.激光的生物学效应 536
10.2.3.激光对生物大分子的作用 538
10.2.4.激光对细胞和细胞器的作用 540
10.2.5.激光对组织和器官的作用 542
10.3.1.放射生物物理的任务 545
10.3.2.生物大分子对射线能量的吸收及转移 546
10.3.3.放射生物学效应的直接作用与间接作用 549
10.3.4.电离辐射对水的作用 551
10.3.5.定量放射生物学 553
10.3.6.影响放射生物学效应的各种因素 556
10.3.7.放射损伤及化学防护机理 561
10.4.射频辐射的生物学作用 568
10.4.1.射频电磁辐射的物理概念 568
10.4.2.射频电磁场的生物学效应 569
10.4.3.射频电磁场对组织器官的作用 571