1 绪论 1
目录 1
1.1 生物学的研究对象和分科 2
1.1.1生物学的研究对象 2
1.1.2生物学的分科 2
1.2生物多样性与统一性 3
1.2.1生物多样性 3
1.2.2生物统一性 4
*1.3 生物学的产生和发展 6
1.3.1人类早期生物学知识的累积和应用 6
1.3.2生物学作为独立自然科学的形成 6
1.3.3现代生物学的建立和发展 7
1.4.2科学思维:归纳和演绎 8
1.4.3科学方法:观察、假说、实验和理论 8
*1.4认识生命现象的科学过程 8
1.4.1科学原则:因果性和一致性 8
复习思考题 9
2宇宙、地球与生命 11
*2.1 宇宙演化与物质形成 12
2.1.1宇宙、星系和恒星 12
2.1.2宇宙起源、恒星演化与元素形成 12
*2.2 太阳系形成与行星地球的特殊性 13
2.2.1太阳系的形成和演化 13
2.2.2行星地球的特殊性 14
2.2.3地球外生命的探索 15
2.3.1原始地球演变与生命物质基础 17
2.3地球演变与生命起源 17
2.3.2生命起源——从分子到细胞 18
2.3.3早期单细胞生物的进化与地球的演变 21
复习思考题 24
3细胞——生命的基本单位 25
3.1 细胞的组成、形态和类型 26
3.1.1细胞的化学组成 26
3.1.2细胞的大小和形态 27
3.1.3原核细胞和真核细胞 27
3.2 真核细胞的结构与功能 28
3.2.1真核细胞的基本结构及功能 28
3.2.2 生物膜的结构和功能 33
3.3.1细胞分裂 35
3.3 细胞分裂、分化及凋亡 35
3.3.2细胞分化 39
*3.3.3细胞凋亡 42
复习思考题 43
4呼吸作用与能量代谢 45
*4.1 生命与能量 46
4.1.1生物有序性与自由能 46
4.1.2 ATP的结构与功能 46
4.2 生物的呼吸作用途径 48
4.2.1无氧呼吸 48
4.2.2有氧呼吸 50
复习思考题 52
5光合作用和合成代谢 55
5.1.2 光合作用的简单机理 56
5.1.1光合作用的概念 56
5.1 光合作用及化能合成作用 56
5.1.3光呼吸与光能利用率 60
*5.1.4化能合成作用 61
5.2 生物固氮作用 61
5.2.1固氮作用机理 62
5.2.2固氮生物种类 62
复习思考题 63
6生物的营养 65
6.1 自养生物的营养 66
6.1.1植物的矿质营养 66
6.1.2植物对CO2、水和矿质营养的摄取 67
*6.1.3各类有机化合物的生物合成 69
6.2.1营养物质的种类 70
6.2 异养生物的营养 70
6.2.2营养物质的消化和吸收 73
*6.2.3营养物质的转运 75
复习思考题 76
7生殖和发育 79
7.1 生命周期 80
7.1.1细胞周期与生命周期 80
7.1.2 生活史和世代交替 82
7.2 生殖方式 83
7.2.1无性生殖 83
7.2.2有性生殖 84
7.3 胚胎发育 87
7.3.1早期胚胎发育 87
7.3.2器官发生和形态建成 88
7.3.3细胞全能性与克隆生物 91
7.4 生长、成熟和衰老 93
7.4.1生长发育 93
7.4.2 生殖发育 94
7.4.3衰老和死亡 94
复习思考题 95
8遗传的基本规律 97
8.1 分离定律和独立分配定律 98
8.1.1 一对基因遗传与分离定律 98
8 1.2两对基因遗传与独立分配定律 100
8.2 染色体与连锁遗传 102
8.2.1连锁遗传定律 102
8.2 2性染色体与性连锁遗传 105
8.2.3染色体变异 106
8.3 非孟德尔遗传现象 107
8.3.1 等位基因之间的互作 107
8.3.2非等位基因之间的互作 108
8.3.3细胞质遗传 109
8.3.4环境对基因表达的影响 110
复习思考题 111
9遗传的分子基础 113
9.1 遗传物质——DNA 114
9.1.1 DNA的结构与功能 114
9.1.2 DNA的复制 117
9.1.3 DNA的修复 119
9.2.1 基因表达与中心法则 120
9.2.2 转录:从DNA到RNA 120
9.2 遗传信息的表达 120
9.2.3翻译:从RNA到蛋白质 122
*9.3 基因表达的调控 127
9.3.1 原核生物的基因调控 127
9.3.2真核生物的基因调控 128
*9.4 基因突变 130
9.4.1突变机理和突变类型 131
9.4.2突变频率和诱变剂 132
复习思考题 133
10基因重组与基因工程 135
10.1 自然界生物的基因重组 136
10.1.1同源重组 136
*10.1.2非同源重组 136
10.2.1 DNA分子的加工与工具酶 137
10.2 DNA重组技术 137
10.2.2 DNA片段的分离和检测 138
10.2.3 DNA序列的复制 141
10.3基因工程 143
10.3.1基因工程的基本原理和方法 144
10.3.2基因工程的应用 145
*10.3.3转基因生物的安全问题 146
复习思考题 147
1 1 生物进化与分类 149
11.1 生物进化理论与证据 150
*11.1.1生物进化学说的历史沿革 150
11.1.2生物进化的证据 152
11.2.1生物种群的遗传变异 157
11.2进化的遗传基础 157
11.2.2影响生物种群进化的因素 158
11.3 物种起源和进化趋势 159
11.3.1物种的起源 159
11.3.2生物进化的趋势 161
11.3.3物种选择和灭绝 161
11.4 生物进化关系与分类 162
11.4.1物种多样性的分类 162
11.4.2生物界的划分及其进化关系 163
复习思考题 164
12 单细胞生物及非细胞病原 165
12.1.1原核生物的基本特征 166
12.1.2原核生物的种类 166
12.1原核生物 166
12.2 非细胞病原 170
12.2.1病毒和类病毒 170
*12.2.2朊病毒 171
12.3 原生生物 171
12.3.1原生生物的基本特征 172
12.3.2原生生物的种类 173
复习思考题 174
1 3植物和真菌 175
13.1 真菌 176
13.1.1真菌的基本特征 176
13.1.2真菌的主要类群 176
*13.1.3真菌与植物的互作:地衣和菌根 178
13.2.1植物的基本特性和进化趋势 180
13.2植物 180
13.2.2主要植物类群 181
复习思考题 187
14动物和人类 189
14.1 动物及其进化 190
14.1.1动物的基本特征和进化趋势 190
14.1.2动物门类及进化关系 191
14.2 主要动物类群 192
14.2.1无脊椎动物 192
14.2.2脊椎动物 197
*14.3 灵长目动物与人类的起源 202
14.3.1灵长目动物的进化 202
14.3.2人类的起源 204
复习思考题 205
15种群和群落 207
15.1 种群的分布和群体规模 208
15.1.1种群的分布 208
15.1.2种群的大小及其制约因素 209
15.2 生物群落与物种间的关系 212
15.2.1 生物的生活环境与生态位 212
15.2.2物种间的相互作用与种间关系 213
*15.3 人口增长及相关因素 215
15.3.1人口增长的趋势 215
15.3.2人口规模与环境容纳量 217
复习思考题 217
16 生态系统和生物圈 219
16.1.2生态系统的结构与类型 220
16.1.1生物圈 220
16.1 生物圈和生态系统类型 220
16.2 生态系统和生物圈中能量和物质交流途径 222
16.2.1食物链、食物网和营养级 222
16.2.2 生态系统的能流过程 224
16.2.3生物圈的物质循环 226
*16.3 人类活动对环境的影响 228
16.3.1 人类活动对陆地和海洋生态系统的影响 229
16.3.2 人类活动对大气及气候的影响 230
16.3.3生物多样性保护和环境保护 231
复习思考题 231
17生物的行为 233
17.1 行为的类型及其遗传基础 234
17.1.1行为的类型 234
17.1.2行为的遗传基础 235
17.2 行为的适应值与行为的进化 237
17.2.1生存行为的适应性及其进化 237
17.2.2生殖行为的适应性及其进化 238
17.3 社会行为及其进化 240
17.3.1社会生活的利弊 240
17.3.2社会生活与信息交流 241
17.3.3社会行为的进化 242
*17.4 人类社会行为与文化进化 243
17.4.1人类的行为 243
17.4.2 人类的文化进化 244
复习思考题 246
参考文献 247
名词索引 250