1 绪论 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 5
1.3.1 人类早期生物学知识的累积和应用 5
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 认识生命现象的科学过程 7
1.4.1 科学原则：因果性和一致性 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
复习思考题 9
2 宇宙、地球与生命 10
2.1 宇宙演化与物质形成 11
2.1.1 宇宙、星系和恒星 11
2.1.2 宇宙起源、恒星演化与元素形成 11
2.2 太阳系形成与行星地球的特殊性 12
2.2.1 太阳系的形成和演化 12
2.2.2 行星地球的特殊性 13
2.3 地球演变与生命起源 14
2.3.1 原始地球演变与生命物质基础 14
2.3.2 生命起源——从分子到细胞 15
2.3.3 早期单细胞生物的进化与地球的演变 17
2.4 地球外生命的探索 20
复习思考题 22
3 细胞——生命的基本单位 24
3.1 细胞的发现及细胞学说的建立 25
3.1.1 细胞的发现 25
3.1.2 细胞学说的建立 25
3.1.3 细胞的概念 26
3.2 细胞的组成成分、形态和类型 27
3.2.1 细胞的元素组成 27
3.2.2 细胞的分子组成 27
3.2.3 细胞的形态、大小和数目 28
3.2.4 原核细胞与真核细胞 29
3.3 真核细胞的结构与功能 31
3.3.1 细胞膜 31
3.3.2 细胞质及细胞器 32
3.3.3 细胞核 37
3.3.4 细胞壁 38
3.4 细胞分裂、分化和癌变 38
3.4.1 细胞分裂 38
3.4.2 细胞分化 42
3.4.3 细胞的癌变 45
3.5 细胞的衰老与凋亡 46
3.5.1 细胞衰老 46
3.5.2 细胞凋亡 47
复习思考题 48
4 生物的新陈代谢 49
4.1 细胞呼吸与能量代谢 50
4.1.1 生物有序性与自由能 50
4.1.2 ATP的结构与功能 50
4.2 呼吸作用途径 52
4.2.1 无氧呼吸 52
4.2.2 有氧呼吸 55
4.3 光合作用和其他同化作用 58
4.3.1 光合作用 58
4.3.2 化能合成作用 63
4.3.3 生物固氮作用 63
4.4 生物的营养 64
4.4.1 自养生物的营养 65
4.4.2 异养生物的营养 67
复习思考题 72
5 生物的生殖与发育 73
5.1 生命周期与生殖方式 74
5.1.1 生命周期 74
5.1.2 生殖方式 75
5.2 胚胎发育 82
5.2.1 动物的胚胎发育 82
5.2.2 植物的胚胎发育 86
5.3 胚后发育 88
5.3.1 生长与发育 88
5.3.2 衰老与死亡 89
复习思考题 90
6 生物的遗传与变异 91
6.1 遗传的基本规律 92
6.1.1 一对基因遗传与分离定律 92
6.1.2两对基因遗传与独立分配定律 95
6.1.3 连锁与交换定律与染色体遗传 98
6.1.4 非孟德尔遗传现象 104
6.1.5 环境对基因表达的影响 109
6.2 遗传的分子基础 110
6.2.1 DNA是遗传物质的发现和证明 110
6.2.2 DNA的结构和功能 111
6.2.3 RNA的结构和功能 113
6.2.4 遗传信息的表达 115
6.2.5 基因表达的调控 121
6.2.6 基因突变 123
复习思考题 127
7 生物技术 129
7.1 生物技术的定义和主要内容 130
7.1.1 生物技术的定义 130
7.1.2 生物技术的主要内容 130
7.1.3 生物技术的产生和发展 131
7.2 DNA重组技术与基因工程 132
7.2.1 获取目的基因 133
7.2.2 DNA重组和基因克隆 135
7.2.3 遗传转化 139
7.2.4 转化子的筛选和鉴定 141
7.2.5 基因工程的应用 143
7.3 细胞工程、蛋白质工程、酶工程和发酵工程 144
7.3.1 细胞工程 144
7.3.2 蛋白质工程 150
7.3.3 酶工程 152
7.3.4 发酵工程 152
7.4 生物技术与生物安全 153
7.4.1 转基因技术的安全性 154
7.4.2 克隆人的社会伦理问题 154
7.4.3 个人基因信息的隐私权问题 155
7.4.4 基因治疗的应用范围问题 155
7.4.5 生物武器及其他问题 156
复习思考题 156
8 生物进化与生物多样性 158
8.1 生物进化的理论与证据 159
8.1.1 生物进化理论 159
8.1.2 生物进化的证据 163
8.2 物种的起源与进化机制 167
8.2.1 物种的概念 167
8.2.2 生物种群的遗传变异 168
8.2.3 物种的起源与大进化 170
8.2.4 物种选择与灭绝 172
8.3 生物进化的历程 173
8.3.1 单细胞生物的进化 175
8.3.2 多细胞生物的起源 175
8.3.3 多细胞生物的进化 177
8.4 生物进化与分类 187
8.4.1 生物多样性的分类 187
8.4.2 生物界的划分及其进化关系 188
复习思考题 189
9 微生物 190
9.1 原核微生物 191
9.1.1 细菌 191
9.1.2 其他原核微生物 195
9.1.3 古细菌 197
9.2 真核微生物 199
9.2.1 原生生物 199
9.2.2 真菌 202
9.3 病毒 207
9.3.1 病毒的基本特征 207
9.3.2 病毒的主要类型 208
复习思考题 211
10 植物 212
10.1 植物的主要类群及其基本特性 213
10.1.1 藻类植物 213
10.1.2 苔藓植物 215
10.1.3 蕨类植物 216
10.1.4 裸子植物 218
10.1.5 被子植物 219
10.2 高等植物的基本结构与功能 220
10.2.1 植物的营养器官 220
10.2.2 植物的生殖器官 230
复习思考题 232
11 动物 233
11.1 动物的门类及其基本特征 234
11.1.1 海绵动物门（Spongia） 234
11.1.2 腔肠动物门（Coelenterata） 235
11.1.3 扁形动物门（Platyhelminthes） 235
11.1.4 原体腔动物门（Protocoelomata） 236
11.1.5 环节动物门（Annelida） 237
11.1.6 软体动物门（Mollusca） 238
11.1.7 节肢动物门（Arthropoda） 239
11.1.8 棘皮动物门（Echinodermata） 239
11.1.9 脊索动物门（Chordata） 240
11.2 脊椎动物的基本结构与功能 241
11.2.1 皮肤系统 241
11.2.2 运动系统 243
11.2.3 消化系统 244
11.2.4 呼吸系统 245
11.2.5 循环系统 246
11.2.6 排泄系统 249
11.2.7 生殖系统 251
11.2.8 神经系统 253
11.2.9 内分泌系统 257
11.3 动物的行为 258
11.3.1 动物行为的获得 259
11.3.2 动物行为的类型 261
复习思考题 265
12 生物与环境 266
12.1 生物种群的分布和动态变化 267
12.1.1 种群的空间分布特征 267
12.1.2 种群的数量动态特征 269
12.1.3 人口增长及相关因素 272
12.2 生物群落与种间关系 274
12.2.1 生物群落 274
12.2.2 种间关系 280
12.3 生态系统和生物圈 283
12.3.1 生态系统 283
12.3.2 生物圈 290
12.4 人类活动对环境的影响 295
12.4.1 陆地生态系统 295
12.4.2 水域生态系统 296
12.4.3 大气和气候 297
12.4.4 生态环境保护 300
复习思考题 300
主要参考文献 301