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一、生命的特征1

第一章 绪论1

二、生命的定义2

三、生命科学的发展2

四、生命科学研究方法5

五、生命科学的学科分类和研究热点6

六、现代生命科学是21世纪的带头学科9

第二章 生命的物质基础12

第一节 生命的元素组成12

一、生命的元素组成12

一、水和无机盐13

二、生物大分子的碳链骨架13

第二节 生命的分子组成13

二、糖类14

三、脂类18

四、蛋白质20

五、核酸23

六、维生素28

第三章 细胞——生命活动的基本单位33

第一节 细胞的形状、大小和数目34

第二节 细胞的化学成分35

一、水与无机盐35

二、细胞的有机分子36

三、酶与生物催化剂38

第三节 细胞分类38

一、细菌39

二、支原体43

三、衣原体和立克次氏体43

四、蓝藻44

五、古细菌44

六、细胞结构与生物系统45

第四节 真核细胞结构46

一、质膜47

二、细胞核48

三、细胞质50

四、细胞壁53

第五节 非细胞形态的生物——病毒与蛋白质感染因子53

一、病毒的形态和结构54

二、类病毒54

三、病毒的进化地位55

四、蛋白质感染因子55

第六节 生命活动的过程57

一、物质出入细胞的形式57

二、细胞间的连接58

三、细胞周期58

一、细胞分化60

第七节 细胞分化、凋亡与癌变60

二、细胞凋亡61

三、细胞癌变62

第八节 细胞工程概述64

一、细胞工程64

二、细胞工程发展过程简介65

三、细胞工程的基本技术66

第四章 遗传与变异74

第一节 遗传学基本概念74

一、分离定律75

第二节 遗传的基本规律75

二、自由组合定律76

三、基因的连锁与互换定律77

第三节 遗传的分子基础78

一、DNA复制79

二、RNA转录和遗传密码的发现80

三、中心法则81

四、基因概念的发展83

第四节 遗传物质的改变83

一、染色体的畸变84

二、基因突变84

一、遗传因素在疾病发生中的作用85

第五节 遗传病与基因治疗85

二、遗传病86

三、伴性遗传病86

四、基因治疗88

五、人类基因组计划90

第六节 优生学90

第七节 基因工程92

一、基因工程的基本操作92

二、基因工程的应用94

第一节 细胞信号转导96

一、细胞信号的主要种类96

第五章 生命的自我调控96

二、人体激素97

三、信号受体和信息的传递97

第二节 神经系统的信息传递99

一、神经系统基本组成99

二、神经冲动及其传导103

三、大脑信息处理103

第三节 生物体的免疫系统106

一、固有性免疫和获得性免疫106

二、免疫系统的构成106

三、抗原与抗体109

四、免疫应答110

五、免疫性疾病112

第一节 生命的起源115

一、对生命起源的早期认识115

第六章 生命的起源与进化115

二、生命的起源116

第二节 地球生命史118

一、单细胞生物的繁衍和早期生态系统的建立119

二、多细胞生物的出现119

三、多细胞出现后的生物演进119

四、人类的起源120

五、适应和进化形式121

一、拉马克与进化论122

第三节 进化理论及其发展122

二、达尔文与进化论123

三、综合进化论123

四、分子进化中性学说124

五、演变式进化和跳跃式进化124

六、物种绝灭和灾变125

第七章 多姿多彩的生命126

第一节 生物多样性126

一、生物多样性126

一、分类系统127

第二节 生物分类概述127

二、保护生物多样性的意义127

二、分类等级128

三、物种的概念及其命名法129

四、生物的分界129

第三节 生物类群130

一、病毒130

二、细菌界131

三、蓝藻界133

四、真菌界134

五、植物界136

六、动物界142

第八章 生命与环境153

第一节 生物体与环境的相互作用153

一、生物圈153

二、环境与生态因子153

三、各非生物因子对生物的影响155

四、生物之间的关系158

第二节 种群生态159

一、种群的概念和特征159

二、种群数量动态160

二、群落的基本特征163

三、群落的垂直结构163

第三节 群落生态163

一、生物群落的概念163

四、地球上群落的主要类型164

五、群落的演替167

第四节 生态系统168

一、生态系统的概念168

二、生态系统的成分168

三、生态系统的营养结构169

四、生态系统的功能170

五、生态系统的自我调节172

一、人类活动对环境的破坏173

第五节 人与环境173

二、环境保护176

第九章 生物技术的发展与社会伦理178

第一节 发展中的生物技术提出的一些社会伦理问题178

一、克隆技术是否是人类社会的隐忧178

二、人类基因组计划是否威胁个人隐私179

三、转基因作物的推广是否会引起生态灾难179

第二节 现有的生物技术如何面对伦理与社会问题180

一、器官移植180

二、试管婴儿181

第一节 生物技术——21世纪的高新科技与支柱产业182

一、生物技术概述182

第十章 生命科学与社会发展182

二、生物技术对社会经济与发展的巨大影响183

第二节 生命基石——生物材料187

一、天然生物材料188

二、生物医用材料190

三、组织工程材料192

四、仿生智能材料193

第三节 仿生学193

一、何谓仿生学194

二、仿生学的研究内容195

三、仿生学在工程技术中的应用196

一、植物“石油”200

第四节 生物能源200

二、未来的燃料替代品——乙醇201

三、优质燃料——沼气203

四、清洁的生物能源——氢气205

第五节 生物传感器206

一、生物传感器的发展简史206

二、生物传感器的组成、工作原理以及配基的固定207

三、生物传感器的分类208

四、生物传感器的特点208

五、各种生物传感器及其应用208

六、生物传感器的发展前景211

参考文献213