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細(xì)胞生物學(xué)精要(原書第五版) 版權(quán)信息
- ISBN：9787030744692
- 條形碼：9787030744692 ; 978-7-03-074469-2
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
細(xì)胞生物學(xué)精要(原書第五版) 內(nèi)容簡介
本書是由美國科學(xué)院前院長布魯斯·艾伯茨(BruceAlberts)領(lǐng)銜，七位國際著名生物學(xué)家共同編寫的EssentialCellBiology第五版的中譯本。全書共分為二十章，系統(tǒng)地闡述了細(xì)胞DNA復(fù)制與修復(fù)、中心法則、基因表達(dá)調(diào)控、跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、能量生產(chǎn)、細(xì)胞周期，以及有性生殖、遺傳、生物演化等重要生命過程，既涵蓋了細(xì)胞生物學(xué)的基礎(chǔ)知識，又與時俱進(jìn)地引入了細(xì)胞生物學(xué)領(lǐng)域**的研究進(jìn)展，行文簡潔、重點(diǎn)突出、插圖精美、引人入勝。每章的末尾均附有本章的基本概念、關(guān)鍵詞和一些簡明而有趣的問題，以鼓勵讀者對本章的內(nèi)容進(jìn)行進(jìn)一步的思考和應(yīng)用。所有問題的參考答案均附在全書的*后。每章還配有“我們是怎樣知道的”欄目，其中包含了一些原始實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)設(shè)計，以幫助讀者了解細(xì)胞生物學(xué)領(lǐng)域一些重大科學(xué)問題的發(fā)現(xiàn)和解決過程。
細(xì)胞生物學(xué)精要(原書第五版) 目錄
目錄
第1章 細(xì)胞：生命的基本單位 1
細(xì)胞的統(tǒng)一性和多樣性 1
細(xì)胞的形態(tài)和功能大不相同 2
活細(xì)胞都有相似的化學(xué)組成和化學(xué)性質(zhì) 2
活細(xì)胞可利用自身蛋白催化完成自我復(fù)制 3
所有活細(xì)胞都由同一祖先演化而來 4
基因是細(xì)胞和有機(jī)體形態(tài)發(fā)生、功能和行為的總指揮 4
顯微鏡下的細(xì)胞 5
光學(xué)顯微鏡的發(fā)明導(dǎo)致了細(xì)胞的發(fā)現(xiàn) 5
光學(xué)顯微鏡揭示了細(xì)胞的一些組件 5
電子顯微鏡揭示了細(xì)胞的精細(xì)結(jié)構(gòu) 6
原核細(xì)胞 12
原核生物是地球上種類和數(shù)量*多的細(xì)胞 13
原核生物世界可分為兩個域：細(xì)菌和古細(xì)菌 14
真核細(xì)胞 15
細(xì)胞核是細(xì)胞的信息存儲器 15
線粒體利用食物分子產(chǎn)生能量 16
葉綠體從陽光中捕獲能量 16
內(nèi)膜創(chuàng)建功能各異的細(xì)胞內(nèi)區(qū)室 18
胞質(zhì)溶膠是一種含有大小分子的濃縮水凝膠 20
細(xì)胞骨架負(fù)責(zé)細(xì)胞的定向運(yùn)動 21
細(xì)胞質(zhì)遠(yuǎn)非靜止 22
真核細(xì)胞可能作為捕食者而起源 22
模式生物 24
分子生物學(xué)家專注于大腸桿菌 25
釀酒酵母是一種簡單的真核生物 25
擬南芥作為模式植物 26
模式動物果蠅、線蟲、魚和小鼠 26
生物學(xué)家也直接研究人類和人體細(xì)胞 30
基因組序列比對揭示出生命共同的遺傳特征 31
基因組不僅僅只包含基因 32
基本概念 32
關(guān)鍵詞 33
問題 33
第2章 細(xì)胞的化學(xué)成分 37
化學(xué)鍵 37
細(xì)胞由相對少數(shù)的幾種原子組成 37
*外層的電子決定原子間如何相互作用 39
共價鍵由共用的電子所形成 41
一些共價鍵涉及多個電子對 42
共價鍵中的電子通常是不均等共用 42
共價鍵的強(qiáng)度可使其在細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)定存在 42
離子鍵通過得失電子而形成 45
氫鍵是許多生物分子中重要的非共價鍵 45
四種弱相互作用將細(xì)胞內(nèi)的分子聚集在一起 46
一些極性分子在水中形成酸和堿 49
細(xì)胞中的小分子 52
細(xì)胞由碳化合物構(gòu)成 52
細(xì)胞主要含有四種有機(jī)小分子 52
糖既是細(xì)胞的能量來源，也是組成多糖的亞基 53
脂肪酸鏈?zhǔn)羌?xì)胞膜的組成部分 56
氨基酸是形成蛋白質(zhì)的亞基 59
核苷酸是形成DNA和RNA的亞基 63
細(xì)胞中的大分子 67
每個大分子都含有特定的亞基序列 67
非共價鍵決定大分子的精確形狀 70
非共價鍵允許大分子結(jié)合其他特定分子 70
基本概念 71
關(guān)鍵詞 72
問題 72
第3章 能量、催化和生物合成 75
細(xì)胞利用能量 76
細(xì)胞釋放的熱能使生物有序性成為可能 76
細(xì)胞能夠?qū)⒛芰繌囊环N形式轉(zhuǎn)換為另一種形式 77
光合生物利用陽光合成有機(jī)分子 78
細(xì)胞通過有機(jī)分子的氧化獲得能量 79
氧化和還原涉及電子的轉(zhuǎn)移 79
自由能和催化作用 81
化學(xué)反應(yīng)朝向自由能損失的方向上進(jìn)行 81
酶降低了自發(fā)反應(yīng)起始所需的能量 82
自由能的變化決定了一個反應(yīng)能否發(fā)生 83
ΔG 在反應(yīng)趨向平衡的進(jìn)程中不斷變化 84
標(biāo)準(zhǔn)自由能變化ΔG°可以比較不同反應(yīng)的能量 84
平衡常數(shù)與ΔG°成正比 85
在復(fù)合反應(yīng)中，平衡常數(shù)取決于所有反應(yīng)物和產(chǎn)物的濃度 88
平衡常數(shù)也可指示非共價結(jié)合反應(yīng)的強(qiáng)度 88
對于連續(xù)反應(yīng)，自由能的變化是疊加的 89
酶催化反應(yīng)依賴于快速的分子碰撞 90
非共價相互作用允許酶結(jié)合特定分子 90
活化載體和生物合成 91
活化載體的形成與能量上有利的反應(yīng)相偶聯(lián) 91
ATP 是*廣泛使用的活化載體 94
存儲在ATP中的能量常用于連接兩個分子 95
NADH和NADPH二者都是電子活化載體 96
NADPH和NADH在細(xì)胞中發(fā)揮不同的作用 97
細(xì)胞也利用許多其他活化載體 98
生物多聚物的合成需要能量輸入 99
基本概念 102
關(guān)鍵詞 102
問題 103
第4章 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能 107
蛋白質(zhì)的形狀和結(jié)構(gòu) 107
蛋白質(zhì)的形狀由氨基酸序列確定 107
蛋白質(zhì)折疊成能量*低的構(gòu)象 111
各種蛋白質(zhì)都有自己的復(fù)雜形狀 113
α螺旋和β折疊是常見的折疊模式 115
生物結(jié)構(gòu)易于形成螺旋形式 115
β折疊在許多蛋白質(zhì)的核心處形成剛性結(jié)構(gòu) 118
蛋白質(zhì)的錯誤折疊造成引發(fā)疾病的淀粉樣蛋白結(jié)構(gòu) 118
蛋白質(zhì)具有多層次的組織形式 118
蛋白質(zhì)也包含無固定結(jié)構(gòu)的區(qū)域 119
在許多潛在可能的多肽鏈中，只有少數(shù)是有功能的 120
蛋白質(zhì)可以歸類為不同家族 120
大蛋白分子所含的多肽鏈通常多于一個 120
蛋白質(zhì)可以組裝成絲狀、片狀或球狀 122
某些類型的蛋白質(zhì)呈現(xiàn)為細(xì)長的纖維狀 123
細(xì)胞外蛋白通常進(jìn)行共價交聯(lián)而得以穩(wěn)定 124
蛋白質(zhì)如何工作 124
所有蛋白質(zhì)都與其他分子結(jié)合 124
人體能產(chǎn)生數(shù)十億種抗體，每種抗體都有各自的結(jié)合位點(diǎn) 126
酶是強(qiáng)大且高度特異的催化劑 129
酶極大地加快了化學(xué)反應(yīng)的速度 129
以溶菌酶為例揭示酶的工作原理 130
很多藥物抑制酶的活性 134
緊密結(jié)合的小分子賦予蛋白質(zhì)額外的功能 134
蛋白質(zhì)是如何被調(diào)控的 135
酶的催化活性通常受到其他分子的調(diào)節(jié) 135
變構(gòu)酶具有相互影響的兩個或多個結(jié)合位點(diǎn) 136
磷酸化可通過引起構(gòu)象變化來調(diào)控蛋白質(zhì)的活性 137
共價修飾也可以調(diào)控蛋白質(zhì)的定位和相互作用 138
磷酸基團(tuán)的添加和去除控制GTP結(jié)合蛋白活性的開關(guān) 139
ATP水解使馬達(dá)蛋白在細(xì)胞中產(chǎn)生定向運(yùn)動 139
蛋白質(zhì)經(jīng)常形成大型復(fù)合物，以蛋白質(zhì)機(jī)器的形式發(fā)揮作用 139
許多相互作用的蛋白質(zhì)通過支架聚集在一起 140
大分子之間的弱相互作用可以在細(xì)胞中形成大的生化區(qū)室 141
我們是如何研究蛋白質(zhì)的 142
蛋白質(zhì)可以從細(xì)胞或組織中純化出來 143
確定蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)從確定其氨基酸序列開始 148
基因工程技術(shù)能夠大規(guī)模生產(chǎn)、設(shè)計和分析幾乎任何一種蛋白質(zhì) 149
蛋白質(zhì)的相關(guān)性有助于預(yù)測蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能 152
基本概念 152
關(guān)鍵詞 153
問題 154
第5章 DNA和染色體 157
DNA的結(jié)構(gòu) 158
DNA分子由兩條核苷酸互補(bǔ)鏈組成 158
DNA的結(jié)構(gòu)提供了一種遺傳機(jī)制 160
真核染色體的結(jié)構(gòu) 161
真核生物的DNA被包裝成多條染色體 162
染色體組織和攜帶遺傳信息 162
DNA復(fù)制和染色體分離需要特定的
DNA序列163
間期染色體在核內(nèi)并非隨機(jī)分布166
染色體中的DNA總是高度凝集166
核小體是真核染色體結(jié)構(gòu)的基本單位 167
染色體的包裝有多個層次 168
染色體結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié) 170
核小體結(jié)構(gòu)的變化使DNA暴露出來 170
間期染色體同時包含高度凝集和相對伸展的兩種狀態(tài) 171
基本概念177
關(guān)鍵詞177
問題 177
第6章 DNA復(fù)制和修復(fù) 181
DNA復(fù)制 182
堿基配對使DNA得以復(fù)制 182
DNA合成開始于復(fù)制起點(diǎn) 182
每個復(fù)制起點(diǎn)都有兩個復(fù)制叉 186
DNA聚合酶利用一條親本鏈為模板合成DNA 187
復(fù)制叉是不對稱的 188
DNA聚合酶能自我校正 188
短的RNA作為DNA合成的引物 189
復(fù)制叉上的蛋白質(zhì)相互協(xié)調(diào)，形成一個復(fù)制機(jī)器 192
端粒酶復(fù)制真核生物染色體的末端 193
端粒長度因細(xì)胞類型和年齡而異 194
DNA修復(fù) 195
DNA損傷在細(xì)胞中不斷發(fā)生 195
細(xì)胞具有多種修復(fù)DNA的機(jī)制 196
DNA錯配修復(fù)系統(tǒng)清除校讀過程中未被發(fā)現(xiàn)的復(fù)制錯誤 197
雙鏈DNA斷裂需要不同的修復(fù)策略 198
同源重組可以完美無缺地修復(fù)DNA雙鏈斷裂 199
DNA損傷修復(fù)失敗可能對細(xì)胞或生物體造成嚴(yán)重后果 200
DNA復(fù)制和修復(fù)的保真度記錄被保存在基因組序列中 201
基本概念 202
關(guān)鍵詞 202
問題 203
第7章 從DNA到蛋白質(zhì)：細(xì)胞如何讀取基因組 205
從DNA到RNA 206
部分DNA序列被轉(zhuǎn)錄成RNA 206
轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生一條與DNA鏈互補(bǔ)的RNA 206
細(xì)胞產(chǎn)生各種類型的RNA 209
DNA 中的信號指示RNA聚合酶從何處開始和停止 210
真核生物基因轉(zhuǎn)錄的起始是一個復(fù)雜的過程 211
真核RNA聚合酶需要通用的轉(zhuǎn)錄因子 212
真核mRNA在細(xì)胞核中加工 213
在真核生物中，蛋白質(zhì)編碼基因被稱為內(nèi)含子的非編碼序列所間隔 215
RNA剪接從mRNA前體中除去內(nèi)含子 215
RNA合成和加工發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)的“工廠”中 217
成熟的真核mRNA從細(xì)胞核內(nèi)輸出 218
mRNA分子*終在胞質(zhì)溶膠中降解 218
從RNA到蛋白質(zhì) 219
mRNA序列以三聯(lián)核苷酸組的形式被破譯 219
tRNA分子將氨基酸與mRNA中的密碼子進(jìn)行匹配 220
特定的酶將tRNA分子與正確的氨基酸偶聯(lián) 223
mRNA上的信息在核糖體上被解碼 224
核糖體是一種核酶 227
mRNA中的特定密碼子指示核糖體從哪里開始和終止蛋白質(zhì)合成 227
蛋白質(zhì)由多核糖體合成 229
原核生物蛋白合成的抑制劑可被用作抗生素 229
受控的蛋白質(zhì)降解有助于調(diào)節(jié)細(xì)胞中每種蛋白質(zhì)的含量 230
從DNA到蛋白質(zhì)需要經(jīng)過許多步驟 231
RNA與生命起源 232
生命需要自催化 233
RNA可以存儲信息和催化化學(xué)反應(yīng) 233
RNA在演化上先于DNA出現(xiàn) 234
基本概念 235
關(guān)鍵詞 236
問題 237
第8章 基因表達(dá)調(diào)控 239
基因表達(dá)總覽 239
一個多細(xì)胞生物的不同細(xì)胞類型含有相同的DNA 240
不同細(xì)胞類型產(chǎn)生不同的蛋白質(zhì)組 240
細(xì)胞可以響應(yīng)外部信號從而改變其基因的表達(dá) 241
基因表達(dá)可以在DNA到RNA再到蛋白質(zhì)的多個步驟上進(jìn)行調(diào)控 242
基因轉(zhuǎn)錄是如何調(diào)控的 242
轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子與調(diào)節(jié)性DNA序列相結(jié)合 242
轉(zhuǎn)錄開關(guān)使細(xì)胞可以響應(yīng)環(huán)境的變化 244
阻遏因子關(guān)閉基因，激活因子打開基因 245
Lac操縱子由一個激活因子和一個阻遏因子所控制 245
真核轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子可以遠(yuǎn)程控制基因表達(dá) 245
真核轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子通過招募染色質(zhì)修飾蛋白來幫助起始轉(zhuǎn)錄 246
染色體襻環(huán)結(jié)構(gòu)域排列可以保持增強(qiáng)子受控 247
產(chǎn)生特化的細(xì)胞類型 248
真核基因受到轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子的組合調(diào)控 248
單個蛋白質(zhì)可以協(xié)調(diào)不同基因的表達(dá) 248
綜合調(diào)控也可以產(chǎn)生不同的細(xì)胞類型 249
一個完整器官的形成能夠被一個轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子觸發(fā) 253
轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子可被用于體外指導(dǎo)特定細(xì)胞類型的形成 253
分化的細(xì)胞會維持其特征 254
轉(zhuǎn)錄后調(diào)控 257
mRNA含有控制自身翻譯的序列 257
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