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目 录 1

引论 1

附录 4

引用文献 5

第一篇细胞的起源与进化 7

第一章原核细胞的起源及性质 7

起源 7

原核细胞的结构 9

原核细胞的化学组成 10

原核细胞在结构上的变化 26

类胸膜肺炎生物（PPLO） 28

病毒的形态结构 29

原核细胞的能量释放 31

厌氧光合细菌 33

第二章光合作用、固氮作用和大气的进化 36

蓝藻 36

氧的毒性作用 40

原核细胞的代谢 41

糖酵解与氧化酶的进化 42

光合真核细胞的进化 43

光合作用制造的大气氧 45

固氮作用 46

光合作用出现前后的紫外辐射 48

氮循环对臭氧层的调节作用 52

臭氧对紫外辐射的影响 52

多细胞有机体的细胞供氧问题 53

第三章真核细胞的起源和性质 56

真核细胞的结构 59

真核细胞的起源 60

细胞质基质、微丝和微管 62

膜包围的细胞器 64

真核细胞的大小范围及多样性 64

动物细胞结构的变化 65

植物细胞结构的变化 66

真核细胞的化学组成 67

附录 76

活细胞和固定细胞的染色技术 76

放射自显影术 77

显微镜术 78

预备途径 2 85

显微电影术 86

显微操纵器 88

水在细胞环境中的作用 89

第四章细胞对各种环境的适应 89

盐类在细胞环境中的作用 92

细胞对酸性和碱性环境的耐受性 95

缓冲剂 97

活动细胞对热的耐受性 99

活动细胞对冷的耐受性 102

细胞的冰冻和解冻 103

休眠细胞的热耐受性 105

缺氧作为限制因子 105

环境因素中压力的作用 106

细胞环境中辐射的作用 108

弱酸、弱碱和水的解离 109

原核细胞和真核细胞的适应能力 109

附录 109

pH值 111

用pKa测量弱酸的强度 111

两性电解质或两性离子 112

测量pH的方法 112

电解质浓度与活度之间的关系 113

弱碱及其盐组成的缓冲系统 114

第二篇细胞器 116

第五章内质网－高尔基体复合体 116

内质网 116

核糖体 119

高尔基体 124

溶酶体 128

微体 130

液泡 131

各种细胞内含物 133

小结 133

附录 134

细胞器的分离 134

研究小颗粒和大分子的离心技术 135

细胞器中化学物质的定位：细胞化学 138

纸层析 139

聚丙烯酰胺凝胶电泳 141

第六章能量转换器：线粒体和叶绿体 142

线粒体 142

叶绿体 153

淀粉体 161

有色体 162

小结 162

细胞核与细胞质的关系 164

第七章细胞核、染色体与基因 164

细胞核的结构 169

细胞核的化学 172

核仁 173

细胞核中DNA和RNA的定位 174

重复DNA 176

核DNA含量的物种恒定性 177

染色体的分子结构 177

基因的化学本质 186

基因的作用 190

细菌、病毒及真核细胞之间基因组的比较 191

小结 192

细胞表面 194

第八章细胞膜 194

细胞膜的精细结构 196

细胞膜的化学组成 198

细胞膜的厚度 201

细胞膜的结构 201

膜的不对称性 205

细胞表面的膜受体 205

细胞核被膜 206

细胞与细胞的联接 207

细胞内膜的间隔作用 211

小结 211

第九章细胞反应的方向：热力学 214

第三篇细胞内物质和能量的转化 214

能量形式的变换：能量守恒 215

反应方向：热力学第二定律 216

能量储存 217

能量交换与生命 217

细胞内的偶联反应 219

化学势 220

细胞与热力学 221

自由能 222

附录 222

熵与热力学第二定律 224

质量转化为能量 225

第十章细胞反应的速度：动力学 226

活化能 226

酶与活化能的降低 227

酶的分类 228

水解酶 229

水解酶的特异性 230

酶的化学本质 232

水解酶的激活 233

其它细胞代谢酶类 234

环境因素对酶活性的影响 238

酶作用的机制 241

毒物对酶的抑制 243

附录 245

Arrhenius方程 245

Michaelis-Menten酶动力方程 246

第十一章氧化还原电位 250

电极浸入电解质测得的氧化还原电位 251

有机化合物氧化还原电位的测量 253

pH对氧化还原电位的影响 255

生物氧化还原系统产生的氧化还原电位 256

一价和二价酶促氧化还原系统的偶联 259

利用自由基的磁性检测自由基 261

核磁共振 264

活细胞中氧化还原电位的测定 266

附录 267

Peter氧化还原公式的推导 267

pH影响氧化还原电位的公式 269

氧化还原过程的本质 271

第十二章细胞内能量的释放 271

氧化还原过程能量的分级释放 272

细胞内的氧化还原途径 272

葡萄糖的无氧分解 275

葡萄糖的有氧分解 278

代谢工厂 281

氢和电子的传递，氧化磷酸化 281

供合成反应用的NADPH之产生：戊糖支路 283

ATP形成的机制 286

细胞氧化终产物过氧化氢的形成 287

嗜盐细菌的ATP感光形成 287

研究中间代谢的方法 288

细胞器中的酶 289

细胞组成的动态性质 291

附录 292

物质的循环 292

第十三章细胞的氧耗与生物发光 295

细胞的氧耗 295

温度对Qo2的影响 297

氧分压对Qo2的影响 299

水合作用与氧耗率 300

呼吸抑制剂 300

呼吸商（R．Q．） 302

呼吸过程热的释放 302

间接量热法 302

细胞氧化发光 304

附录 308

测量呼吸的方法 308

各种方法的相对灵敏度 313

第十四章光合作用 314

光合作用中的光反应（光化学反应） 315

作为氧化还原反应的光合作用 315

光合单位 317

光合磷酸化作用与光还原作用 318

光合作用中色素的机能 319

存在两个光化学反应系统的证据 322

光合磷酸化和电子传递的偶联 328

光合作用中的暗反应 330

叶绿体是一个完整的光合作用实体 333

四碳酸光合作用 334

肉质植物的光合作用 336

营养类型 338

第十五章生物合成 338

小有机分子的生物合成 339

脂类的生物合成 341

大分子的生物合成 341

RNA的生物合成：转录 348

RNA指导DNA合成：反转录 352

mRNA、rRNA及tRNA在DNA上的编码 353

遗传密码 354

蛋白质的生物合成：翻译 356

多糖的生物合成 364

生物合成速率 366

生物合成的变化——突变 368

染色体外遗传 368

复制时错误的改正和DNA损伤的修复 369

DNA重组体 370

细胞器的形成 374

第十六章细胞代谢的调节 376

调节的类型 376

可逆反应的质量作用 377

对共同底物的竞争 377

变构抑制作用和激活作用 377

通过酶的共价变化实现的调节作用 380

蛋白质合成的调节 381

核酸合成的调节 381

酶的诱导、阻遏与激活 382

环腺苷一磷酸的调节作用 384

借同功酶形成实现调节作用 385

蛋白质降解率的调节 386

间隔作用 387

激素调节——细胞间调节 387

通透作用的障碍 390

通透作用需要的动能 390

第十七章伴有动能消耗的通透作用 390

第四篇横跨细胞膜的转运过程 390

交换性扩散 392

水通量 393

溶质通量 400

溶质在油和水中的相对溶解度与通透性的关系 401

分子直径对通透性的影响 401

电离对通透性的影响 403

蛋白质存在时的渗透平衡关系 405

盐的拮抗作用 406

麻醉剂对通透性的影响 408

生理状态对通透性的影响 409

不同细胞通透性的比较 409

对流转运 410

在流体静力压作用下液体向细胞内运动 411

附录Staverman反射系数 411

描述溶质和溶剂跨膜运动的Kedem-Katchalsky公式 412

第十八章与代谢偶联的主动转运 414

主动转运的能量问题 415

主动转运与易化扩散的比较 416

主动转运的直接测量 417

主动转运的例证 418

载体 420

细菌的糖转运 421

细菌中酶和载体的诱导 423

动物细胞的糖转运 424

Michaelis-Menten公式对载体转运动力学的适用性 425

环境对主动转运的影响 425

主动转运的机制 426

第十九章整批转运 428

内吞作用 428

吞噬作用 428

吞入营养 433

自体吞噬 434

胞饮作用 435

胞吐作用 441

小结 444

第五篇兴奋性与收缩性 446

第二十章细胞动作电位 446

神经冲动的实质 446

神经冲动的传导速度 449

强度－时间关系 451

神经冲动的芯线导体理论 453

神经冲动的跳跃传导 455

静止神经细胞的代谢 456

活动神经细胞的代谢 456

神经活动时的产热 457

各种因素对神经细胞动作电位的影响 458

肌肉纤维的动作电位 459

植物可兴奋细胞的动作电位 460

附录 462

动作电位的表面记录 462

跨膜静息电位 464

第二十一章动作电位的产生、传播与传递 464

可传播动作电位的起源 471

关于动作电位传播的理论 473

感觉神经纤维的动作电位 476

动作电位的突触传递 478

第二十二章收缩性 485

非肌肉运动 485

肌肉运动 493

疲劳 506

肌肉细胞的发育 508

肌纤维中分子定向排列的证据 509

第二十三章收缩性的化学基础 509

肌肉细胞的结构蛋白 514

肌动球蛋白 518

肌肉收缩的能源 520

肌肉收缩的滑丝机制 522

肌肉收缩中功与热的关系 524

肌肉收缩的激活 527

肌肉细胞的舒张 529

非肌肉细胞收缩的机制 530

非肌肉细胞收缩小结 536

第二十四章细胞的时间程序 539

第六篇生物节律 539

近昼夜节律 540

单细胞有机体的近昼夜节律 541

多细胞有机体的近昼夜节律 546

近昼夜节律的同步化 547

潮汐节律 550

季节性近年节律 550

多细胞植物的近年节律：光周期性 551

多细胞动物的近年节律：光周期性 553

调节近年节律的非光因素 555

单细胞生长的研究 558

第七篇细胞周期 558

第二十五章正常和异常细胞的生长 558

细胞生长率的测定 561

细胞的生活周期 562

组织培养条件下的细胞生长 565

细胞衰老 566

癌细胞的生长 567

肿瘤的血管生成作用 572

细胞形状与大小的调节 572

不平衡生长 574

生长的调节 575

第二十六章细胞分裂 576

细胞周期的时程 576

同步的细胞分裂 579

细胞分裂同步法 580

真核细胞周期中DNA的合成 584

原核细胞周期中DNA的合成 584

细胞周期中RNA的合成 585

细胞周期中蛋白质的合成 586

细胞分裂的能源 587

细胞分裂的始动 589

动物细胞的胞质分裂 593

植物细胞和细菌的胞质分裂 595

胞质分裂过程细胞表面的变化 597

小结 599

第二十七章细胞分裂的加速、延迟和阻断 601

细胞分裂的加速 601

细胞分裂的延迟 602

阻断细胞分裂的方法 604

地球上辐射负荷的增加对生命的威胁 613

引用文献与一般文献 619

索引 665