第一单元 科学、细胞及分子生物学 1
1 动物学在科学中的地位 2
单一世界的观点 3
遗传的统一性 3
生命的基础单位 3
演化的一致性与生命的多样性 4
环境与世界资源 8
何谓动物学? 10
动物分类 10
科学方法 10
摘要 12
关键名词 12
思考性问题 12
网际网路上的参考资料 13
2 动物生命的化学基础 15
原子与元素:所有物质的结构单元 16
原子结构 16
能阶层 17
化合物与分子:原子群集 17
共价键:共用电子对 18
氢键 19
离子键:正负电荷相互吸引 19
酸、碱及缓冲剂 20
pH:测量酸性与碱性 20
pH:以缓冲剂控制 21
动物的分子 21
碳水化合物:储存能量与结构性支持 22
脂质:能量、介面及讯号 22
蛋白质:生命多样性的基础 24
核苷酸与核酸:讯息储存、化学讯息及能量转移 25
野生动物警讯1 问题的概观 27
摘要 28
关键名词 28
思考性问题 29
网际网路上的参考资料 29
3 动物的细胞、组织、器官及器官系统 31
细胞是什么? 34
为什么多数细胞都很小? 34
细胞膜 36
细胞膜的结构 36
细胞膜的功能 37
透膜运动 37
简单扩散 37
辅助扩散 37
渗透 40
过滤 40
主动运输 43
胞吞作用 43
胞吐作用 43
细胞质、胞器及细胞组成 45
细胞质 45
核醣体:蛋白质的工作台 45
内质网:生产与运输 45
高尔基体:包装、归类、及输出 45
溶小体:消化与分解 47
粒线体:动力产生器 47
细胞支架:微管、间丝、及微丝 48
纤毛与鞭毛:运动 49
中心粒与微管组织中心 49
液泡:细胞维持 49
细胞核:资讯中心 50
核膜:进出细胞核的闸道 50
染色体:遗传容器 50
核仁:核醣体的前聚点 50
组织 51
上皮组织:许多形式与功能 51
结缔组织:连接与支持 51
肌肉组织:运动 51
神经组织:通讯 51
器官 51
器官系统 55
野生动物警讯2 东非黑犀牛 56
摘要 56
关键名词 57
思考性问题 57
网际网路上的参考资料 57
4 能与酶:生命的驱动力与控制力 59
能量是什么? 60
能量转换定律 60
活化能 61
酶:生物性催化剂 62
酶的结构 62
酶的功能 63
影响酶活性的因子 63
辅因子与辅酶 64
ATP:细胞的流通能量 64
细胞如何转换能量:概观 65
摘要 66
关键名词 67
思考性问题 67
网际网路上的参考资料 67
5 动物如何获取营养素中的能量 69
糖解作用:营养素新陈代谢的第一个阶段 70
糖解作用的演化观点 70
电子转移的本质 72
发酵作用:无氧生活 72
有氧呼吸:ATP的主要来源 74
有氧呼吸的能量得分:一张收支平衡表 74
脂肪与蛋白质的新陈代谢:替代性的食物分子 76
新陈代谢的控制 77
新陈代谢贮存池 77
野生动物警讯3 卡娜蓝蝴蝶 78
摘要 79
关键名词 79
思考性问题 79
网际网路上的参考资料 79
第二单元 动物生命的延续 83
6 细胞分裂 84
有丝分裂、细胞质分裂及细胞周期:概观 85
间期:复制遗传物质 87
有丝分裂时期 87
前期:有丝分裂纺锤体的形成 87
中期:染色体的排列 89
后期:子染色体的移动 89
末期:细胞核的再形成 89
细胞质分裂:分割细胞质 89
细胞周期的控制 89
减数分裂:有性生殖的基础 90
第一次减数分裂:前期Ⅰ至末期Ⅰ 91
第二次减数分裂:前期Ⅱ至末期Ⅱ 91
配子形成 93
精子生成 93
卵生成 93
野生动物警讯4 黑纹背林 95
摘要 96
关键名词 96
思考性问题 96
网际网路上的参考资料 96
7 遗传模式 97
现代遗传学的诞生 98
孟德尔的遗传定律 98
分离 99
独立分配 102
表现型的检验 102
其他遗传模式 103
多对偶基因 103
不完全显性与共显性 103
数量性状:多基因 104
环境效应与基因表现 105
摘要 105
关键名词 105
思考性问题 105
网际网路上的参考资料 106
8 染色体与基因连锁 107
真核细胞染色体 108
DNA与蛋白质组成 108
性染色体与体染色体 108
染色体数目 110
连锁关系 111
X连锁 111
里昂假说 113
Y连锁 113
体染色体连锁 113
性染色体连锁 113
从性性状 113
染色体数目与构造的改变 113
数目与构造改变的检测 113
数目的变化 114
构造的变化 115
摘要 115
关键名词 118
思考性问题 118
网际网路上的参考资料 118
9 分子遗传学:基本的细胞控制 119
DNA:遗传物质 120
双股螺旋模型 120
真核生物的DNA复制 121
基因的作用 122
三种主要的RNA 123
遗传密码 123
转录 123
转译 125
转译后的修改反应 125
真核生物中基因表现的调控 127
突变 127
基因点突变的类别 127
突变的原因 128
遗传工程技术的应用 128
重组DNA 128
基因崁入 129
摘要 132
关键名词 132
思考性问题 133
网际网路上的参考资料 133
10 描述性胚胎学 135
受精 136
卵的活化 137
代谢与在核发生的现象 138
胚胎发育、卵裂、及卵的形态 139
卵黄的量与分布 139
卵裂型式 140
主要的胚层与其衍生物 140
棘皮动物胚胎学 140
脊椎动物胚胎学 144
脊索动物的体制 144
两生类胚胎学 144
在陆地环境的发育 145
鸟类胚胎学 146
中胚层的命运 149
野生动物警讯5 厚小册贻贝 148
摘要 149
关键名词 149
思考性问题 149
网际网路上的参考资料 149
第三单元 演化 153
11 演化:历史观点 154
达尔文之前的演化理论 155
拉马克:一位早期演化论的提倡者 155
达尔文的生平与他的旅程 155
小猎犬号的航行 156
达尔文演化观念的早期发展 157
地质学 157
化石证据 158
加拉巴哥群岛 158
天择导致演化的理论 159
天择 159
华莱士 161
达尔文之后的演化思想 161
生物地理学 161
摘要 163
关键名词 163
思考性问题 164
网际网路上的参考资料 164
12 演化与基因频率 165
现代综合理论的近靓 166
演化一定会发生吗? 166
哈温定理 166
演化的机制 167
族群大小、遗传漂变、及中性选择 167
基因流动 168
突变 170
天择的再检验 170
平衡多型性与异形合子优越性 172
种与种化作用 172
异域种化作用 173
邻域种化作用 173
同域种化作用 174
演化速率 174
分子演化 175
基因复制 175
镶嵌式演化 175
摘要 176
关键名词 176
思考性问题 176
网际网路上的参考资料 176
第四单元 行为与生态 179
13 动物行为 180
研究动物行为的四种途经 181
近程与远程因子 181
拟人化 181
行为的发展 181
成熟 181
本能与学习的交互作用 181
印痕 182
学习 183
习惯化 183
古典制约 183
操作式制约 183
潜藏学习 184
洞察学习 184
行为的控制 184
神经系统 184
内分泌系统 185
沟通 186
视觉沟通 186
听觉沟通 186
触觉沟通 186
化学沟通 186
行为生态学 187
栖地选择 187
觅食行为 187
社会行为 188
群居 188
敌对行为、领域、及优势位序 189
利他行为 189
摘要 190
关键名词 190
思考性问题 190
网际网路上的参考资料 190
14 生态学Ⅰ:个体与族群 191
动物及其非生物环境 192
能量 192
温度 193
湿度 194
光 194
地质与土壤 194
族群 194
族群增长 195
族群调节 196
种间交互作用 197
植食 197
捕食 197
种间竞争 197
共同演化 198
共生 198
其他种间适应 201
野生动物警讯6 爱荷华更新世蜗牛 202
摘要 203
关键名词 203
思考性问题 203
网际网路上的参考资料 203
15 生态学Ⅱ:群聚与生态系 205
群聚构造与多样性 206
生态区位 206
群聚稳定性 207
生态系 207
营养结构 211
循环 213
地球的生态系 214
陆域生态系 216
水域生态系 220
生态问题 220
人口成长 221
污染 221
资源耗竭与生物多样性 221
摘要 222
关键名词 222
思考性问题 223
网际网路上的参考资料 223
第五单元 似动物的单细胞生物及动物界 225
16 动物分类、类缘关系、及体制 226
生物分类 227
分类位阶 227
命名法 228
分子方法在动物系统分类学的应用 228
生物的各界 228
动物系统分类学 230
演化关系与树形图 232
体制型式 234
对称性 234
其他体制型式 234
野生动物警讯7 欧札克大耳蝠 238
摘要 239
关键名词 239
思考性问题 239
网际网路上的参考资料 239
17 似动物的原生生物:原生动物 241
演化观点 242
单一质膜内的生命 242
维持体内平衡 242
生殖 244
共生生命型式 244
原生动物的分类 244
肉鞭毛虫门 245
鞭毛虫亚门:鞭毛运动 245
植鞭毛虫纲 245
动鞭毛虫纲 247
肉足虫亚门:伪足与变形虫运动 249
根足虫超纲,裂虫纲 249
辐足虫超纲:有孔虫、太阳虫及放射虫 250
迷形虫门 251
顶复体虫门 251
孢子虫纲 251
微孢子虫门 253
醋酸孢子虫门 253
黏虫门 254
纤毛虫门 254
纤毛与其他表膜构造 254
营养 255
基因控制与生殖 255
共生纤毛虫 256
类缘关系的进一步探讨 256
摘要 257
关键名词 257
思考性问题 257
网际网路上的参考资料 258
18 多细胞与组织层级的动物 259
演化观点 260
多细胞动物的起源 260
动物起源 262
海绵动物门 262
细胞类型、体壁及骨骼 262
水流与体式 265
维持功能 266
牛殖 266
刺丝胞动物门(腔肠动物) 266
体壁与刺丝胞 268
世代交替 268
维持功能 268
生殖 270
水螅纲 270
缽水母纲 273
立方水母纲 273
珊瑚虫网 275
栉板动物门 278
类缘关系的进一步探讨 279
摘要 279
关键名词 280
思考性问题 280
网际网路上的参考资料 280
卷尾1 一些鲜为人知的无脊椎动物:中生动物与扁生动物 281
19 三胚层与无体腔体制的动物 282
演化观点 283
扁形动物门 284
涡虫纲:自由生活的扁虫 284
单殖纲 288
吸虫纲 288
条虫纲:条虫 291
纽形动物门 295
腹毛动物门 296
类缘关系的进一步探讨 297
摘要 297
关键名词 297
思考性问题 297
网际网路上的参考资料 297
20 假体腔动物体制:囊蠕虫类 299
演化观点 300
一般特征 301
轮虫动物门 302
外部特征 303
摄食与消化系统 303
其他器官系统 303
生殖与发育 303
动吻动物门 304
线虫动物门 305
外部特征 305
内部特征 306
摄食与消化系统 307
其他器官系统 307
生殖与发育 307
人类的一些重要线虫寄生虫 308
线形动物门 311
棘头动物门 311
兜甲动物门 313
曳鳃动物门 313
类缘关系的进一步探讨 314
摘要 314
关键名词 314
思考性问题 314
网际网路上的参考资料 314
21 软体动物的成功 315
演化观点 317
与其他动物的关系 317
体腔的起源 318
软体动物的特征 318
腹足纲 321
扭转 321
壳的旋转 322
运动 322
摄食与消化 323
其他维持功能 323
腹足类多样性 325
双壳纲 326
壳与相关的构造 326
气体交换、滤食、及消化 327
其他维持功能 328
生殖与发育 329
双壳贝的多样性 329
头足纲 330
壳 330
运动 330
摄食与消化 331
其他维持功能 331
生殖与发育 332
多板纲 333
掘足纲 334
单板纲 334
尾腔纲 334
无板纲 334
类缘关系的进一步探讨 334
野生动物警讯8 红岗蝶螈 335
摘要 335
关键名词 336
思考性问题 336
网际网路上的参考资料 336
22 环节动物门:分节体制 337
演化观点 339
与其他动物的关系 339
体分节与躯体分部 340
多毛纲 342
外部结构与运动 342
摄食与消化系统 342
气体交换与循环 343
神经与感觉功能 343
排泄 344
再生、繁殖、及发育 345
寡毛纲 346
外部构造与运动 346
摄食与消化系统 346
气体交换与循环 347
神经与感觉功能 347
排泄 347
生殖与发育 348
蛭纲 349
外部构造与运动 349
摄食与消化系统 349
气体交换与循环 349
神经与感觉功能 350
排泄 350
生殖与发育 350
类缘关系的进一步探讨 350
摘要 352
关键名词 352
思考性问题 352
网际网路上的参考资料 353
卷尾2 一些鲜为人知的无脊椎动物:环节动物的近亲 355
23 节肢动物:演化成功的蓝图 357
演化观点 358
与其他动物的关系及分类 358
体分节与躯体分部 358
外骨骼 359
变态 360
三叶虫亚门 361
螯肢动物亚门 361
肢口纲 362
蛛形纲 363
海蜘蛛纲 368
甲壳动物亚门 369
软甲纲 369
鳃足纲 373
桡足纲 374
蔓足纲 374
类缘关系的进一步探讨 374
摘要 375
关键名词 375
思考性问题 376
网际网路上的参考资料 376
24 昆虫与多足虫:陆生大胜利 377
演化观点 378
倍足纲 379
唇足纲 379
烛?纲与结阀纲 381
昆虫(六足)纲 381
外部结构与运动 381
营养与消化系统 383
气体交换 384
循环与温度调节 384
神经与感觉功能 385
排泄 385
化学调节 386
生殖与发育 387
昆虫的行为 388
社会性昆虫 389
昆虫与人类 390
类缘关系的进一步探讨 390
摘要 392
关键名词 392
思考性问题 393
网际网路上的参考资料 393
卷尾3 一些鲜为人知的无脊椎动物:可能是节肢动物的亲戚 395
25 棘皮动物 397
演化观点 398
与其他动物的关系 398
棘皮动物的特征 398
海星纲 400
维持功能 400
再生、生殖及发育 401
蛇尾纲 402
维持功能 403
再生、生殖、及发育 404
海膽纲 404
维持功能 405
生殖与发育 405
海参纲 406
维持功能 406
生殖与发育 407
海百合纲 407
维持功能 407
生殖与发育 408
同心环纲 408
类缘关系的进一步探讨 408
摘要 409
关键名词 410
思考性问题 410
网际网路上的参考资料 410
卷尾4 一些鲜为人知的无脊椎动物:触手冠动物与内肛动物 411
26 半索动物门与无脊椎的脊索动物 419
演化观点 420
类缘关系 420
半索动物门 420
肠鳃纲 420
翼鳃纲 422
脊索动物门 423
尾索动物亚门 424
头索动物亚门 426
类缘关系的进一步探讨 427
摘要 429
关键名词 429
思考性问题 429
网际网路上的参考资料 429
27 鱼类:脊椎动物在水中的成功者 431
演化观点 432
亲缘关系 432
鱼类概述 432
无颌首纲 432
有颌首纲 436
演化的压力 440
运动 440
营养与消化系统 441
循环与气体交换 441
神经与感觉功能 443
排泄与渗透压调节 445
生殖与发育 447
类缘关系的进一步探讨 448
摘要 448
关键名词 449
思考性问题 449
网际网路上的参考资料 449
28 两生类:首次登陆的脊椎动物 451
演化观点 452
类缘关系 452
两生类概述 452
有尾目 452
裸蛇目 454
无尾目 454
演化的压力 456
外部构造与运动 456
营养与消化系统 458
循环、气体交换、及体温调节 458
神经与感觉功能 460
排泄与渗透压调节 461
生殖、发育、及变态 462
类缘关系的进一步探讨 464
摘要 465
关键名词 465
思考性问题 465
网际网路上的参考资料 466
29 爬虫类:最初的羊膜类动物 467
演化观点 468
支序学派对于羊膜类谱系的解释 469
爬虫类概述 469
龟目或龟鳖目 470
喙头目 471
有鳞目 472
鳄目 474
演化的压力 474
外部构造与运动 474
营养与消化系统 475
循环、气体交换、及温度调节 476
排泄与渗透压调节 479
生殖与发育 479
类缘关系的进一步探讨 480
摘要 481
关键名词 481
思考性问题 481
网际网路上的参考资料 481
30 鸟类:羽毛、飞行、及内温 483
演化观点 484
类缘关系 484
鸟类的祖先与飞行的演化 484
现代鸟类的多样性 485
演化的压力 486
外部构造与运动 486
营养与消化系统 490
循环、气体交换、及体温调节 491
神经与感觉功能 492
排泄与渗透压调节 494
生殖与发育 494
迁徙与导航 497
摘要 498
关键名词 498
思考性问题 498
网际网路上的参考资料 498
31 哺乳类:特化的牙齿、内温、毛发及胎生 499
演化观点 500
哺乳动物的多样性 501
演化的压力 503
外部构造与运动 503
营养与消化系统 508
循环、气体交换及体温调节 509
神经与感觉功能 512
排泄与渗透压调节 513
行为 513
生殖与发育 514
摘要 516
关键名词 516
思考性问题 516
网际网路上的参考资料 516
第六单元 形态与功能:比较的观点 523
32 保护、支持、及运动 524
保护:表皮系统 525
无脊椎动物的表皮系统 525
脊椎动物的表皮系统 525
运动与支持:骨骼系统 530
无脊椎动物的骨骼系统 530
脊椎动物的骨骼系统 532
运动:非肌肉运动与肌肉系统 534
非肌肉性运动 534
动物肌肉的介绍 535
无脊椎动物的肌肉系统 536
脊椎动物的肌肉系统 539
野生动物警讯9 美洲鳄 543
摘要 544
关键名词 544
思考性问题 544
网际网路上的参考资料 544
33 连络Ⅰ:神经 545
神经元:神经系统的基本功能单位 546
神经元构造:解读功能之钥 547
神经元的连络 547
静止膜电位 547
神经元作用之机制:由静止膜电位转换成动作电位(神经冲动) 548
动作电位在细胞间之传递 549
无脊椎动物的神经系统 550
脊椎动物的神经系统 551
脊体 553
脊神经 553
脑 553
脑神经 553
自主神经系统 553
野生动物警讯10 红顶啄木鸟 558
摘要 557
关键名词 559
思考性问题 559
网际网路上的参考资料 559
34 连络Ⅱ:感觉 561
感觉的接收 562
无脊椎动物的感觉受器细胞 562
压力受器细胞 562
化学受器细胞 562
重力受器细胞 563
湿受器细胞 563
音受器细胞 564
光受器细胞 564
本体受器细胞 565
触觉受器细胞 566
温度受器细胞 566
脊椎动物的感觉受器细胞 567
侧线系统与电感 567
侧线系统与机械感觉 568
在空气中的听觉与平衡 568
在水中的听觉与平衡 570
伤害性刺激的皮肤感应器 571
热与冷的皮肤感应器 571
机械性刺激的皮肤感应器 572
声纳 572
嗅觉 572
味觉 573
视觉 574
野生动物警讯11 小白尾鹿 576
摘要 576
关键名词 578
思考性问题 578
网际网路上的参考资料 578
35 连络Ⅲ:内分泌系统与化学信差 579
化学信差 580
激素与其回馈系统 581
激素的生物化学 581
激素分泌的回馈控制系统 581
激素作用的机制 582
固著在膜上的受器机制 582
游动的受器机制 582
一些无脊椎动物的激素 583
海绵动物 583
棘胞亚门动物 583
扁形动物 583
纽形动物 583
圆形动物 583
软体动物 583
环节动物 583
节肢动物 584
棘皮动物 585
脊椎动物内分泌系统概观 585
鸟类或哺乳类以外的脊椎动物之内分泌系统 585
鸟类与哺乳类的内分泌系统 588
鸟类 588
哺乳类 591
野生动物警讯12 印第安那蝙蝠 596
摘要 597
关键名词 597
思考性问题 597
网际网路上的参考资料 597
36 循环、免疫、及气体交换 599
内在运输与循环系统 600
无脊椎动物的运输系统 600
无脊椎动物体腔液、血淋巴、及血球细胞之特征 600
脊椎动物的运输系统 602
脊椎动物血液与血球细胞之特征 602
脊椎动物的血管 605
硬骨鱼类、两生类及爬虫类的心脏与循环系统 606
鸟类和哺乳类的心脏与循环系统 607
人类心脏 607
血压 608
淋巴系统 608
免疫 609
非专一性防御 609
专一性防御:免疫系统 609
气体交换 614
呼吸表面 614
无脊椎动物的呼吸系统 614
脊椎动物的呼吸系统 615
皮肤交换 615
鳃 616
肺 616
肺的换气 617
人类的呼吸系统 618
气体运输 620
摘要 622
关键名词 622
思考性问题 622
网际网路上的参考资料 622
37 营养与消化 625
营养的演化 627
异营生物营养素之代谢 627
卡路里与能量 627
巨量营养素 627
微量营养素 628
消化 630
动物获得与使用食物的策略 630
连续与不连续摄食者 631
悬浮物摄食者 631
底泥摄食者 631
草食性 632
捕食 632
体表的营养素吸收 633
体液摄食者 634
消化构造的多样性:无脊椎动物 634
原生动物 635
双壳软体动物 636
昆虫 637
消化构造的多样性:脊椎动物 637
舌头 637
牙齿 637
唾腺 637
食道 639
胃 639
砂囊 641
瘤胃 641
盲肠 641
肝脏与胆囊 643
胰脏 644
肠 644
哺乳类的消化系统 644
肠胃道的运动与调控 647
口腔 647
咽与食道 647
胃 647
小肠:消化的主要场所 648
大肠 648
胰脏在消化作用中扮演的角色 649
肝脏与胆囊在消化作用中扮演的角色 649
38 温度与体液的调节 653
体内恒定与温度调节 654
温度对动物生活的影响 654
热的获得与散失 654
应付温度变化的某些解决方法 655
无脊椎动物的温度调节 657
鱼类的温度调节 658
两生类与爬虫类的温度调节 658
鸟类与哺乳类的温度调节 654
鸟类与哺乳类的产热方式 660
水与溶质的调控(渗透压调节与排泄) 661
无脊椎动物的排泄系统 662
伸缩泡 663
原肾管 663
后肾管 663
触角(绿)腺和小颚腺 664
马氏小管 664
基节腺 664
脊椎动物的排泄系统 665
脊椎动物如何达成渗透压调节 665
脊椎动物肾脏的变异 667
后肾如何执行功能 671
摘要 673
关键名词 673
思考性问题 673
网际网路上的参考资料 673
39 生殖与发育 675
无脊椎动物的无性生殖 677
分裂生殖 677
出芽生殖 677
断裂生殖 677
孤雌生殖 677
无性生殖的优点与缺点 678
无脊椎动物的有性生殖 679
体外受精 679
体内受精 679
有性生殖的优点与缺点 680
脊椎动物的有性生殖 680
脊椎动物某些基本的生殖策略 681
各类脊椎动物的生殖范例 682
鱼类 683
两生类 685
爬虫类 685
鸟类 686
哺乳类 686
男性的生殖系统 686
精子的制造与输送 686
男性生殖功能的荷尔蒙调控 690
女性的生殖系统 692
卵子的制造与输送 692
女性生殖功能的荷尔蒙调控 693
怀孕妇女的荷尔蒙调控 693
出生前的发育与出生 693
出生前的发育:由受精卵到新生儿 693
胎盘:物质交换处所与荷尔蒙制造者 694
出生:结束是另一个开始 694
乳汁的制造与泌乳 694
摘要 695
关键名词 695
思考性问题 695
网际网路上的参考资料 695
词汇 699
著作权者 733
索引 737