植物细胞生物学

前言

1.细胞的本质

1.1 引言：什么是细胞?

1.2 生命的基本单位

1.3 细胞的化学组成

1.4 细胞的大小

1.5 细胞能量学

1.6 机械论解释细胞生命过程合适吗?

1.7 机械观和上帝

1.8 什么是细胞生物学?

1.9 总结

1.10 问题

2.质膜

2.1 细胞边界

2.2 细胞的拓扑结构

2.3 质膜存在的根据

2.4 质膜的结构

2.5 质膜的分离

2.6 质膜的化学成分

.2.7 运输生理

2.8 质膜的电学特性

2.9 质膜上两类转运蛋白的特性

2.10 质膜上的生理反应

2.11 质膜结构的特化

2.12 细胞骨架—质膜—细胞外基质连续体

2.13 总结

2.14 问题

3.1 细胞和生物体之间的关系

3.2 胞间连丝的发现与发生

3.3 胞间连丝的结构

3.4 胞间连丝的分离和组成

3.5 胞间连丝通透性

3.6 总结

3.7 问题

4.内质网

4.1 内质网的重要性及其进化

4.2 内质网的发现

4.3 内质网的结构

4.4 与功能相关的结构特化

4.5 rer和ser的分离

4.6 er的组成

4.7 内质网的功能

4.8 总结

4.9 问题

5.过氧化物酶体

5.1 微体的发现

5.2 过氧化物酶体的分离

5.3 过氧化物酶体的组成

5.4 过氧化物酶体的功能

5.5 乙醛酸循环体和过氧化物酶体之间的关系

5.6 代谢通道

5.7 其他功能

5.8 过氧化物酶体的生物合成

5.9 过氧化物酶体的进化

5.10 总结

5.11 问题

6.高尔基体

6.1 高尔基体的发现及其结构

6.2 高尔基垛叠的极性

6.3 高尔基体的分离

6.4 高尔基体的组成

6.5 高尔基体的功能

6.6 从潴泡到潴泡的运动机理

6.7 高尔基体的定位

6.8 总结

6.9 问题

7.液泡

7.1 液泡的发现

7.2 液泡的结构、生物发生和动态方面

7.3 液泡的分离

7.4 液泡的组成

7.5 跨液泡膜的运输

7.6 液泡的功能

7.7 生物技术

7.8 总结

7.9 问题

8.内膜系统内的运动

8.1 分泌途径的发现

8.2 向质膜和细胞外基质的运动

8.3 从内质网到高尔基体再到液泡的运动

8.4 从内质网到液泡的运动

8.5 从质膜到内膜系统的运动

8.6 细胞内的分泌和内吞途径的中断

8.7 总结

8.8 问题

9.细胞质的结构

9.1 细胞质结构研究的历史回顾

9.2 原生质的化学组成

9.3 细胞质的物理性质

9.4 微梁网架

9.5 总结

9.6 问题

10.肌动蛋白和微丝介导的过程

10.1 肌动球蛋白的发现与肌肉运动的机理

10.2 在非肌肉细胞中的肌动蛋白

10.3 涉及肌动蛋白产生力的反应

10.4 以肌动蛋白为基础的运动

10.5 肌动蛋白在膜运输中的作用

10.6 总结

11.微管蛋白和微管介导的过程

11.1 微管在纤毛和鞭毛中的发现和其运动机制

11.2 在非鞭毛和非纤毛细胞中的微管和微管蛋白的发现

11.3 涉及微管蛋白产生力的反应

11.4 以微管蛋白为基础的运动

11.5 微管和细胞形状

11.6 各种刺激影响微管的定位

11.7 微管和细胞质结构

11.8 中间丝

11.9 基于中心体的运动

11.10 细胞中的其他结构

11.11 总结

11.12 问题

12.细胞信号

12.1 细胞调控的范围

12.2 什么是刺激—反应耦合?

12.3 受体

12.4 心肌作为理解刺激—反应耦合的范例

12.5 调节的动力学描述

12.6 钙信号系统

12.7 通过实验验证钙离子作为第二信使重要性的过程

12.8 在植物中涉及到钙离子的特殊信号系统

12.9 磷脂酰肌醇信号系统

12.10 离子在细胞中的作用

12.11 总结

12.12 问题

13.叶绿体

13.1 叶绿体和光合作用的发现

13.2 叶绿体的分离

13.3 叶绿体的组成

13.4 光合作用的热力学和生物能量学

13.5 类囊体膜组织及光合作用的光反应

13.6 光反应的生理、生化和结构适应

13.7 碳固定

13.8 硝酸还原和硫酸活化

13.9 叶绿体移动与光合作用

13.10 质体的遗传系统

13.11 质体的生源论

13.12 总结

13.13 问题

14.线粒体

14.1 线粒体的发现及其功能

14.2 线粒体的分离

14.4 线粒体细胞定位

14.5 呼吸作用的化学基础

14.6 线粒体的其他功能

14.7 线粒体的遗传系统

14.8 线粒体的生物发生

14.9 总结

14.10 问题

15.细胞器的起源

15.1 细胞器的自体起源

15.2 叶绿体和线粒体的内共生起源

15.3 过氧化物酶体、中心粒和纤毛的起源

15.4 内共生的过程

15.5 原始宿主细胞

15.6 共生dna

15.7 总结

15.8 问题

16.细胞核

16.1 细胞核的发现及其在遗传、系统学和发育中的作用

16.2 核的分离

16.3 核膜的结构和基质

16.4 染色质的化学成分

16.5 染色质的形态

16.6 细胞周期

16.7 染色体复制

16.8 转录

16.9 核仁和核糖体的形成

16.10 总结

16.11 问题

17.核糖体与蛋白质

17.1 核酸及蛋白质的合成

17.3 蛋白质活性

17.4 蛋白质定向

17.5 蛋白质—蛋白质相互作用

17.6 蛋白质降解

17.? 蛋白质的结构

17.8 蛋白质的功能

17.9 蛋白质纯化技术

17.10 植物作为生物反应器生产疫苗蛋白

17.11 总结

17.12 问题

18.生命的起源

18.1 自发产生

18.2 生机论的概念

18.3 宇宙起源

18.4 早期地球的地球化学

18.5 生物前进化

18.6 最早达尔文的祖先和最后的共同祖先

18.7 生物世界的多样性

18.8 意识的起源

18.9 时间概念

18.10 总结

18.11 问题

19.细胞分裂

19.1 有丝分裂

19.2 有丝分裂调控

19.3 有丝分裂的能量学

19.4 细胞器的分裂

19.5 胞质分裂

19.7 问题

20.细胞外基质

20.1 植物细胞和动物细胞胞外基质之间的关系

20.2 植物细胞胞外基质的分离

20.3 细胞外基质的化学成分和结构

20.4 细胞外基质—质膜—细胞骨架连续体

20.5 细胞外基质的生物发生

20.6 细胞外基质的通透性

20.7 细胞外基质的机械特性

20.8 细胞膨胀

20.9 总结

20.10 跋

20.11 问题

附录1 si单位、常量、变量和几何公式

附录2 一个细胞生物学家的非牛顿物理观

附录3 总横力的计算及其与应力的关系

附录4 实验室练习

索引

美国康奈尔大学植物生物学系的randy wayne教授主编的《植物细胞生物学：从天文学到动物学》是植物细胞生物学领域的最新专著，也是randy wayne教授二十多年来从事植物细胞生物学教学和科研的结晶。

　　《植物细胞生物学:从天文学到动物学（英文版）》选用了大量最原始的图片和数据，突出了现代植物细胞生物学的基本内容，由表及里、由结构到功能、按自然的内在联系依次介绍。使读者对植物细胞的主要结构和功能、两者之间的复杂关系和作用，以及细胞器和生命的起源与演化等有一个系统而全面的了解和认识。编者试图重新建立曾经在数学、天文学、物理学、化学、地质学、哲学和生物学之间存在的联系，使读者能从多维视角、多学科观察植物细胞，了解有机体内的细胞与其他细胞之间的相互作用，细胞与环境之间的相互作用，细胞的起源和进化。

　　本书适合作为植物科学研究生课程的教科书或参考书，也适合作为本科生的参考书。对于从事植物学、植物生理学、植物遗传育种、植物发育生物学、植物分子生物学和植物系统学的教学和研究人员都具有重要参考价值。

《植物细胞生物学(从天文学到动物学导读版)》的特点是以植物细胞的结构和功能为重点，编者韦恩以最好的例子来说明一个过程，选用了大量植物细胞生物学最原始的图片和数据，突出了现代植物细胞生物学的基本内容，由表及里、由结构到功能、按自然的内在联系依次介绍。使读者对植物细胞的主要结构和功能、两者之间的复杂关系和作用，以及细胞器和生命的起源与演化等有一个系统而全面的了解和认识。