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出版者:科技文献

作者:张页

出品人:

页数:389

译者:

出版时间:2003-1

价格:18.00元

装帧:

isbn号码:9787502344344

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• 细胞生物学
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• 生物学
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深度解构：现代生物学的前沿与挑战 导读： 本书是一部全面、深入探讨现代生物学前沿领域与核心概念的综合性著作。它旨在为生命科学专业人士、高年级本科生及研究生提供一个前瞻性的视角，理解生物体复杂性背后的基本原理、当前研究热点以及未来可能面临的重大科学挑战。本书的叙述风格力求严谨、逻辑清晰，内容覆盖面广而不失深度，力求构建一个系统化的知识框架，而非仅仅罗列零散的事实。 --- 第一部分：分子机制的精妙编排——生命信息的传递与调控 本部分聚焦于生命活动最核心的层面：基因组学、蛋白质组学及其调控网络。 第一章：基因组学的拓扑结构与动态重塑 本章深入剖析了真核生物染色质的高级结构。不同于将DNA视为静态存储介质的传统观念，本章重点阐述了染色质的动态三维折叠（如A/B区室、拓扑相关结构域 TADs）如何影响基因表达的远距离调控。详细讨论了组蛋白修饰（包括乙酰化、甲基化、磷酸化等）的“表观遗传学密码”如何被读取、写入和擦除，以及这些修饰在细胞分化和疾病发生中的关键作用。此外，我们还探讨了基因组不稳定性（如拷贝数变异、重复序列扩增）对物种演化和癌症发生的影响。 第二章：RNA的“沉默者”与“表达者”：非编码RNA的复杂调控 非编码RNA（ncRNA）是理解现代分子生物学的关键。本章系统梳理了从长度较长的长链非编码RNA (lncRNA) 到微小RNA (miRNA) 和piRNA的分类、成熟机制及其在转录后水平的调控网络。重点分析了miRNA靶向识别机制的不完全性如何导致复杂的基因调控回路，以及lncRNA如何在核内或细胞质中充当“支架”或“诱饵”，精准调控特定蛋白复合物的活性或mRNA的稳定性。本章还涉及RNA编辑和RNA剪接异构体生成的复杂性，展示了单一基因如何产生多种功能性分子。 第三章：蛋白质组学的维度扩展：修饰、折叠与功能实现 蛋白质是执行生命功能的主要载体。本章超越了传统的结构决定功能的叙述，着重探讨了蛋白质翻译后修饰（PTMs）的庞大数据集。涵盖了泛素化、SUMO化、糖基化等数百种修饰如何协同作用，共同决定蛋白质的亚细胞定位、激活状态和降解路径。同时，本章深入剖析了蛋白质折叠的分子伴侣系统（Chaperones）在维持蛋白质稳态（Proteostasis）中的核心地位，以及错误折叠（Misfolding）如何引发神经退行性疾病（如阿尔茨海默病、帕金森病）的分子病理学基础。 --- 第二部分：细胞器的跨膜通讯与动态重塑 本部分将视野扩展至细胞内部的组织结构，重点关注细胞器的相互作用、物质运输的精确导航以及细胞骨架的结构动力学。 第四章：膜泡运输的地址系统：囊泡传递的分子导航 本章详述了内质网、高尔基体、溶酶体和细胞膜之间进行物质定向运输的复杂机制。详细介绍了Rab GTP酶家族、SNARE蛋白复合体在识别、对接和融合膜泡中的“锁钥”机制。着重分析了新兴研究领域——细胞自噬（Autophagy）在降解受损细胞器和应对营养胁迫中的双重角色，以及其调控路径与凋亡路径的交叉对话。 第五章：线粒体：能量工厂与细胞命运的决定者 线粒体研究已不再局限于ATP生成。本章探讨了线粒体的动态性——融合（Fusion）与分裂（Fission）的平衡如何影响线粒体功能和细胞健康。深入分析了线粒体DNA（mtDNA）的遗传特征、其在应激反应中的作用，以及线粒体膜电位变化与细胞凋亡信号传导（如细胞色素c释放）的精确耦合。同时，也关注了线粒体与其他细胞器（如内质网）形成功能性接触点（MAMs）在钙离子信号传递中的重要性。 第六章：细胞骨架的张力与形态发生 本章聚焦于微管、微丝和中间纤维这三大骨架系统如何共同构建细胞的机械特性和驱动细胞运动。详细解析了马达蛋白（如肌球蛋白、驱动蛋白和动力蛋白）如何利用ATP水解的能量，在骨架网络上进行定向运输或产生收缩力。特别关注了细胞外基质（ECM）与细胞表面受体（如整合素）之间的相互作用，阐释了机械信号转导（Mechanotransduction）如何将物理力量转化为生化信号，影响基因表达和组织形成。 --- 第三部分：多细胞系统的整合与病理生理学前沿 本部分着眼于细胞如何组织成组织、器官，以及在失控状态下如何引发复杂的疾病。 第七章：细胞间粘附与组织形态发生的精确控制 本章系统梳理了不同类型的细胞粘附分子（如钙依赖的钙粘蛋白、免疫球蛋白超家族粘附分子）在组织结构维持中的作用。重点讨论了细胞连接（紧密连接、桥粒、缝隙连接）如何不仅提供物理屏障，更是细胞间信号交流的通道。通过分析上皮-间质转化（EMT）这一核心过程，阐释了粘附分子丢失和重塑如何驱动胚胎发育、伤口愈合及癌症的侵袭性转移。 第八章：免疫微环境与炎症的分子对话 本章从细胞生物学角度切入免疫学前沿。详细描述了固有免疫细胞（如巨噬细胞、树突状细胞）如何通过模式识别受体（PRRs）识别病原体相关分子模式（PAMPs）和危险相关分子模式（DAMPs），进而启动炎症级联反应。探讨了细胞因子和趋化因子网络如何招募和激活适应性免疫细胞。特别关注了在慢性炎症和自身免疫性疾病中，信号转导通路（如NF-$kappa$B、JAK-STAT）的持续激活所导致的组织损伤机制。 第九章：信号转导的复杂性与系统生物学方法 现代信号转导研究强调网络的复杂性而非线性的通路。本章探讨了多种关键信号分子（如G蛋白偶联受体、酪氨酸激酶受体）在激活下游效应物时的交叉干扰（Crosstalk）现象。介绍了如何应用系统生物学工具（如高通量组学数据整合、计算模型）来理解和预测细胞在面对多重刺激时的稳态响应和非线性反应。本章最后展望了如何通过对关键节点的调控，实现对细胞命运的精确干预，为下一代靶向疗法的开发提供理论基础。 --- 结语： 本书力图超越传统教科书的静态描述，以动态、整合的视角呈现生命科学的广阔图景，强调分子与系统层面的互作和调控的复杂性，是理解当代生命科学研究范式的必备参考。

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这本书的结构安排堪称典范，逻辑层次感极其分明，如同一个设计精良的知识金字塔，从最基础的膜运输机制，到复杂的细胞周期调控，再到细胞与细胞外基质的相互作用，层层递进，环环相扣。我特别喜欢它在每一章节末尾设置的“跨界思考”栏目，这些小小的模块常常将细胞生物学的知识点与临床医学上的实际病理现象进行关联，比如囊性纤维化与离子通道功能失调的对应，或者自噬机制在神经退行性疾病中的角色。这种即时应用和理论联结，极大地增强了知识的实用性和记忆的持久性。而且，作者对“错误”的关注度非常高，书中详细阐述了当细胞过程出错时可能引发的后果，这让原本看起来完美的生命系统，展现出了其脆弱和精密并存的辩证美。我不是科班出身，但这本书的组织方式让我可以根据自己的兴趣点进行跳跃式阅读，而不会担心遗漏关键的底层逻辑，因为它总能在后续章节中巧妙地进行回顾和强化。

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我必须承认，这本书的专业深度是毋庸置疑的，它完全可以作为研究生阶段的参考教材，但最令人惊喜的是它在处理复杂信息时的“留白艺术”。在某些极其尖端且尚未完全定论的研究领域，作者没有故作全知地给出武断的结论，而是客观地呈现了目前主流的几种假说及其支持的证据，并坦诚地指出未来的研究方向和存在的争议。这种严谨而谦逊的科学态度，对于年轻的读者来说，是一种非常宝贵的熏陶。它教会我们，科学是一个不断修正和发展的过程，而不是一套僵化的教条。此外，书中对分子机器的描述，比如核糖体的组装、DNA修复酶的工作，简直是一场关于分子工程学的盛宴。通过精妙的比喻和动态的流程图，那些在纳米尺度上运作的复杂机器被赋予了清晰的“操作说明书”。阅读它，让我对生命体作为“自组织、自修复的完美系统”这一概念，有了更深层次的敬畏。

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这本书的纸质质量和装帧设计也值得称赞，这对于一本需要反复查阅的参考书来说至关重要。纸张的厚度适中，油墨印刷清晰锐利，即便是长时间的阅读也不会感到眼睛疲劳。更重要的是，这本书的索引做得非常详尽和智能，当我需要查找某个特定的蛋白质名称或信号通路时，可以迅速定位到所有相关的讨论页面，极大地提高了学习效率。我尤其欣赏作者在处理那些历史上有过重大争议或被推翻的理论时的处理方式——他们没有简单地删除旧知识，而是用一种“科学史的视角”来展示思想的演变过程，这使得学习过程更加立体和富有层次感，让我们看到科学是如何通过不断的自我纠错而前进的。整本书的布局非常合理，内容的密度和留白达到了完美的平衡，既保证了知识的全面性，又兼顾了读者的心力承受范围。这是一本值得拥有一辈子的书，它的价值会随着我未来研究和学习的深入而不断被重新发掘。

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这本书的深度和广度真的让人惊叹，它就像一个精心搭建的微观世界迷宫，每一个细胞的结构、运作机制都被描绘得栩栩如生，仿佛我不是在阅读文字，而是亲眼目睹着生命的最基本单元在舞台上上演着精密的戏剧。作者对于信号传导通路的研究尤其细致入微，从细胞膜上的受体激活，到下游的各种激酶和转录因子的层层递进，每一个环节的相互作用都解释得清晰明了，即便是初次接触这些复杂概念的读者，也能顺着逻辑链条，逐步构建起对生命活动的整体认知。特别是关于细胞骨架动态重塑的部分，描述得极富画面感，让我理解了细胞形态变化背后的物理和分子机制，这对于理解癌症转移、免疫细胞的迁移等过程，提供了坚实的理论基础。书中插图的选择和排版也极具匠心，那些高分辨率的电镜照片和精美的示意图，不仅减轻了阅读的枯燥感，更起到了画龙点睛的作用，使抽象的生物学概念变得直观易懂。我感觉自己像是在一位经验丰富的老教授的指导下进行了一次无声的、沉浸式的实验室考察，每一个细节都充满了探索的乐趣。这本书无疑是任何希望深入了解现代生物医学前沿的学者或学生的必备工具书，它的知识密度和信息的高效传递能力，远远超出了我最初的预期。

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说实话，我拿到这本书的时候，内心是有些忐忑的，毕竟“细胞生物学”这个名字听起来就充满了晦涩难懂的专业术语。然而，这本书的叙事方式却出乎意料地流畅和人性化。它没有采取那种冷冰冰的教科书式的罗列，而是更像在讲述一个宏大叙事下的无数个精彩的“细胞故事”。例如，在描述线粒体与细胞凋亡的关系时，作者巧妙地引入了历史背景和关键科学发现的曲折过程，这使得原本单纯的生物化学反应变成了一场充满悬念和智慧的科学探索之旅。这种叙事上的张力，极大地提升了阅读体验。更让我欣赏的是，书中对实验方法的介绍并非敷衍了事，而是深入探讨了各种前沿技术（比如活细胞成像、CRISPR编辑等）是如何帮助科学家一步步揭示细胞奥秘的，这不仅拓宽了我的视野，也让我对现代生物学的研究方法论有了更深刻的理解。读完后，我感觉自己不仅掌握了知识，更重要的是，培养了一种带着批判性思维去审视生物学文献的能力。这种“授人以渔”的教育理念，才是好书的最高境界。

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