生命科學通論

前言

　　生命科學是研究自然界各種生命現(xiàn)象本質(zhì)及其生理活動規(guī)律的科學，具有很強的實踐性。了解和學習生命科學知識是認識生物界的前提，只有認識和了解生物界的客觀規(guī)律，才能用科學的、辯證的觀點看待問題，才能更好地促進人與自然的和諧統(tǒng)一，推動社會和經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。本教材定位于科學教育專業(yè)普通高等教育，適用于以能力培養(yǎng)為目標的科學教育專業(yè)培養(yǎng)方向。將生命科學深入淺出地介紹給讀者，讓讀者了解生物界的基本概貌、普遍規(guī)律以及生命科學的發(fā)展動態(tài)，為讀者學好專業(yè)知識、形成職業(yè)能力打下堅實的基礎(chǔ)，為全面提高讀者的生命科學素質(zhì)服務(wù)?！　”窘滩母鶕?jù)科學教育專業(yè)特點，從實際需要出發(fā)，對其他同類書籍已加以詳細介紹的內(nèi)容，本書在具體編寫過程中做了詳略方面的取舍，有的部分采用了文獻綜述的形式，這樣做既避免了重復，也使全書的脈絡(luò)更加清晰。本教材以生物體的基本結(jié)構(gòu)和生命活動的基本規(guī)律為重點，有選擇地介紹了生命科學的相關(guān)知識。其內(nèi)容從生命的物質(zhì)基礎(chǔ)入門，衍射到生命活動的基本單位——細胞；從生物物質(zhì)代謝深入到生物遺傳的本質(zhì)，直至現(xiàn)代的分子生物學技術(shù)，從分子水平上闡述了生物的奧秘；同時還從動物、植物、微生物等不同的生物類群上宏觀地描述了生物界的整體面貌。全教材共分7篇30章，主要涉及細胞、遺傳及其分子基礎(chǔ)、動物的結(jié)構(gòu)與功能、植物的結(jié)構(gòu)與功能、微生物基礎(chǔ)、生態(tài)與生態(tài)系統(tǒng)、生命的進化等內(nèi)容。本教材內(nèi)容翔實、簡明扼要、圖文并茂、編寫新穎，既重視基礎(chǔ)性和科學性，又適應(yīng)科學教育專業(yè)的發(fā)展方向，突出學科知識的基礎(chǔ)性和應(yīng)用性。為了幫助讀者更方便地學習本教材，每篇設(shè)有篇目介紹，簡要介紹本篇的基本的概念、知識范疇和主要內(nèi)容，每一章的學習除內(nèi)容正文外，還設(shè)有“本章學習內(nèi)容分析、本章學習目標預設(shè)、本章學習過程設(shè)計”。

內(nèi)容概要

本教材為科學教育專業(yè)學生設(shè)計編寫，主要介紹相關(guān)的生命科學的基礎(chǔ)知識和基本理論，充分反映生命科學最新進展和成就，突出生命科學與其他自然學科交叉滲透的重要性及所取得的重大成果。全書包括7篇30章，內(nèi)容包括細胞、遺傳及其分子基礎(chǔ)、動物的結(jié)構(gòu)與功能、植物的結(jié)構(gòu)與功能、微生物基礎(chǔ)、生態(tài)與生態(tài)系統(tǒng)、生命的進化等。全書體裁新穎，內(nèi)容完整，注重生命科學素養(yǎng)教育，培養(yǎng)科學思維能力，提高學生整體素質(zhì)。    本書可作為高等師范院校和相關(guān)高?？茖W教育專業(yè)普通生物學課程的教材，也可作為廣大生物教師的參考用書。

書籍目錄

前言第一章  緒論  第一節(jié)  生命的基本特征  第二節(jié)  生命的物質(zhì)組成  第三節(jié)  生命科學的研究方法  第四節(jié)  生命科學的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢第一篇  細胞  第二章  細胞的結(jié)構(gòu)    第一節(jié)  細胞膜    第二節(jié)  細胞質(zhì)和它的細胞器    第三節(jié)  細胞核與染色體  第三章  物質(zhì)運輸與信號傳遞    第一節(jié)  細胞的物質(zhì)運輸    第二節(jié)  細胞通訊與細胞識別    第三節(jié)  細胞的信號傳遞  第四章  細胞的增殖與分化    第一節(jié)  細胞周期    第二節(jié)  細胞分裂    第三節(jié)  細胞分化    第四節(jié)  癌細胞  第五章  細胞代謝    第一節(jié)  細胞與能量    第二節(jié)  酶在細胞代謝中的作用    第三節(jié)  細胞呼吸    第四節(jié)  影響細胞代謝的因素  第六章  細胞衰老與凋亡    第一節(jié)  細胞衰老    第二節(jié)  細胞凋亡第二篇  遺傳及其分子基礎(chǔ)  第七章  遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能    第一節(jié)  DNA的結(jié)構(gòu)與功能    第二節(jié)  RNA的結(jié)構(gòu)與功能    第三節(jié)  遺傳密碼子與蛋白質(zhì)合成  第八章  遺傳的基本定律    第一節(jié)  分離定律    第二節(jié)  自由組合定律    第三節(jié)  連鎖遺傳  第九章  染色體的結(jié)構(gòu)與功能    第一節(jié)  染色體的結(jié)構(gòu)    第二節(jié)  染色體的功能    第三節(jié)  染色體的異常    第四節(jié)  性別決定與遺傳  第十章  基因表達與調(diào)控    第一節(jié)  基因與基因表達    第二節(jié)  基因表達的調(diào)控    第三節(jié)  基因突變    第四節(jié)  人類基因組第三篇  動物的結(jié)構(gòu)與功能  第十一章  消化系統(tǒng)    第一節(jié)  動物的營養(yǎng)    第二節(jié)  人消化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能    第三節(jié)  營養(yǎng)缺乏與肥胖癥  第十二章  循環(huán)系統(tǒng)    第一節(jié)  動物的循環(huán)系統(tǒng)    第二節(jié)  血液的組成與功能    第三節(jié)  人循環(huán)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能    第四節(jié)  高血壓與冠心病  第十三章  呼吸系統(tǒng)    第一節(jié)  氣體的交換    第二節(jié)  人呼吸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能    第三節(jié)  吸煙與呼吸系統(tǒng)疾病  第十四章  滲透調(diào)節(jié)和排泄    第一節(jié)  無脊椎動物和脊椎動物的滲透調(diào)節(jié)器官    第二節(jié)  腎的構(gòu)造    第三節(jié)  尿的生成    第四節(jié)  尿的濃縮與稀釋    第五節(jié)  排尿及其調(diào)節(jié)  第十五章  神經(jīng)系統(tǒng)    第一節(jié)  神經(jīng)系統(tǒng)概述    第二節(jié)  神經(jīng)沖動的產(chǎn)生和傳導    第三節(jié)  神經(jīng)系統(tǒng)的進化    第四節(jié)  人神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能  第十六章  內(nèi)分泌系統(tǒng)    第一節(jié)  概述    第二節(jié)  人內(nèi)分泌系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能  第十七章  免疫系統(tǒng)    第一節(jié)  先天性和獲得性免疫    第二節(jié)  免疫系統(tǒng)    第三節(jié)  抗原和抗體    第四節(jié)  免疫應(yīng)答    第五節(jié)  免疫系統(tǒng)的功能異常第四篇  植物的結(jié)構(gòu)與功能  第十八章  植物的形態(tài)與功能    第一節(jié)  植物的組織與器官    第二節(jié)  植物的生長和繁殖    第三節(jié)  植物的光合作用  第十九章  植物的營養(yǎng)    第一節(jié)  植物的營養(yǎng)與生長    第二節(jié)  植物養(yǎng)分的吸收與運輸  第二十章  植物的調(diào)控系統(tǒng)    第一節(jié)  植物激素    第二節(jié)  植物生長的調(diào)控第五篇  微生物基礎(chǔ)  第二十一章  原核微生物    第一節(jié)  細菌    第二節(jié)  放線菌    第三節(jié)  藍細菌    第四節(jié)  支原體    第五節(jié)  立克次體    第六節(jié)  衣原體  第二十二章  真核微生物    第一節(jié)  真核微生物的類群    第二節(jié)  酵母菌    第三節(jié)  霉菌    第四節(jié)  蕈菌  第二十三章  病毒    第一節(jié)  病毒的結(jié)構(gòu)與組成    第二節(jié)  病毒的復制    第三節(jié)  亞病毒因子    第四節(jié)  病毒與宿主的相互作用    第五節(jié)  幾種常見病毒第六篇  生態(tài)與生態(tài)系統(tǒng)  第二十四章  個體生態(tài)    第一節(jié)  生物物種及個體生態(tài)    第二節(jié)  環(huán)境及生態(tài)因子    第三節(jié)  幾種生態(tài)因子對生物的影響    第四節(jié)  生物對環(huán)境的適應(yīng)及生物對環(huán)境的改造作用  第二十五章  種群生態(tài)    第一節(jié)  生物種群及種群生態(tài)    第二節(jié)  種群的基本特征    第三節(jié)  種群動態(tài)及調(diào)節(jié)    第四節(jié)  種群的進化    第五節(jié)  種內(nèi)關(guān)系    第六節(jié)  種間關(guān)系  第二十六章  群落生態(tài)    第一節(jié)  生物群落及群落生態(tài)    第二節(jié)  群落的基本特征    第三節(jié)  群落的物種組成    第四節(jié)  生物群落的結(jié)構(gòu)    第五節(jié)  生物群落的動態(tài)    第六節(jié)  生物群落的分類與排序    第七節(jié)  地球上主要生物群落  第二十七章  生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)    第一節(jié)  生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)    第二節(jié)  生態(tài)系統(tǒng)概述    第三節(jié)  生態(tài)系統(tǒng)生物生產(chǎn)    第四節(jié)  生態(tài)系統(tǒng)的分解作用    第五節(jié)  生態(tài)系統(tǒng)能量流動    第六節(jié)  生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)    第七節(jié)  生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞第七篇  生命的進化  第二十八章  生命的起源與進化    第一節(jié)  生命的起源    第二節(jié)  生物進化的證據(jù)    第三節(jié)  植物的進化    第四節(jié)  動物的進化  第二十九章  人類的起源和進化    第一節(jié)  人類的起源    第二節(jié)  人類的進化  第三十章  生物的多樣性    第一節(jié)  物種多樣性    第二節(jié)  遺傳多樣性    第三節(jié)  生態(tài)系統(tǒng)多樣性    第四節(jié)  生物多樣性的保護參考文獻索引

章節(jié)摘錄

　　在有性生殖過程中，伴隨遺傳信息的突變和重組，子代表現(xiàn)出不同于親代的特征，導致親代和子代之間、子代個體之間不會完全相同，而是出現(xiàn)一些差異，稱為變異（variation）。變異也指同一起源個體間的差異，包括遺傳相同而環(huán)境不同的環(huán)境變異（又稱非遺傳變異），環(huán)境相同而遺傳不同的遺傳變異?！　?8億年前地球上出現(xiàn)生命開始，就有了生物進化。現(xiàn)在地球上的生物，都是長期進化的結(jié)果。遺傳變異經(jīng)自然選擇或遺傳漂變，導致生物進化。進化（evolution）也稱演化，是指生物體的結(jié)構(gòu)由簡單到復雜，生物種類由少到多，生物由低級到高級的發(fā)展過程。遺傳、變異和進化是緊密相連的?！　×⒎€(wěn)態(tài)、應(yīng)激性和適應(yīng)性　　為使各項生理過程以最佳狀態(tài)進行，生物體內(nèi)體液的化學成分以及內(nèi)環(huán)境的其他方面，維持在恒定狀態(tài)的生理現(xiàn)象稱為穩(wěn)態(tài)（homeostasis），也稱平衡，例如酸堿平衡、體溫恒定等?，F(xiàn)在穩(wěn)態(tài)的概念已從個體范圍擴展到細胞、群落和生態(tài)系統(tǒng)。它們在外界影響下，以各自特有的機制保持動態(tài)的穩(wěn)定平衡?！　∩锏姆€(wěn)態(tài)是相對的，當環(huán)境變化時，生物體能隨之發(fā)生相應(yīng)的反應(yīng)，稱為應(yīng)激性。它是生物的普遍特性，動物的應(yīng)激性比較明顯，更富有多樣性，其感覺器官和運動器官是應(yīng)激性高度發(fā)展的產(chǎn)物。生物體如果喪失應(yīng)激性，就不能適應(yīng)變化，生命活動也就隨之停止?！　≡谝欢ǚ秶鷥?nèi)，生物體為適應(yīng)環(huán)境變化而產(chǎn)生一定性狀和結(jié)構(gòu)的變異，使該生物得以生存和延續(xù)，這種現(xiàn)象稱為適應(yīng)（adaptation）。每種生物都有自己特有的生活環(huán)境，其結(jié)構(gòu)和功能總是適合于在該環(huán)境條件下的生存和延續(xù)。

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