国外名校最新教材精选·生物医学工程概论（第2版）（影印版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] 多马克 著

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出版社： 西安交通大学出版社

ISBN：9787560534510

版次：1

商品编码：10215317

包装：平装

开本：16开

出版时间：2010-03-01

用纸：胶版纸

页数：312

字数：459000

正文语种：中文

内容简介

　　《国外名校最新教材精选·生物医学工程概论(第2版影印版)》定量阐述分子、细胞与组织器官的行为，以及研究这些行为的技术方法与原理等方面给出了侧重。《国外名校最新教材精选·生物医学工程概论(第2版影印版)》不仅为国内的教师和学生提供一本英文原版参考书，也可以直接作为生物技术、生物医学工程等专业本科生、研究生的教科书。

目录

推荐者序
前言
作者简介
第一部分 生物工程与现代生物学概述
开篇 什么是生物工程
O.1 本章目的
0.2 工程与科学
O.3 生物工程
0.4 就业机会
0.5 生物工程中的伦理问题
第1章 生命系统中的细胞、元素与分子构件
1.1 本章目的
1.2 细胞的起源与多样性
1.3 细胞的元素与分子成分
1.4 携带信息的分子
1.5 基于分子的唯一性与可互换性决定的细胞分类
1.6 细胞解剖
1.7 细胞的生存方式
1.8 病毒
1.9 朊病毒
第二部分 生命系统中的系统原理
第2章 物质守恒、循环及动力学
2.1 本章目的
2.2 开放与封闭系统
2.3 定常与非定常状态
2.4 质量守恒的应用
2.5 物质的再利用及其分流与净化
2.6 动力学
2.7 非定常质量守恒
2.8 摩尔、分子式与气体成分
第3章 协调功能系统的必要条件和特点
3.1 本章目的
3.2 化学反应的加速
3.3 驱动非自发过程的能量
3.4 控制系统与通讯系统
第4章 生物能学
4.1 本章目的
4.2 生物能的单位
4.3 热与潜热
4.4 不同标度下的热力学第一定律
4.5 能量守恒与第一定律
4.6 人类范围内的生物能学
4.7 细胞层次的能量产生、储存与传导
4.8 细胞能量的典型值
4.9 复杂化学能(可选内容)
4.10 电化学势的计算与应用(可选内容)
4.11 为什么释能反应与ATP形成之间的耦合是不完善的(可选内容)
4.12 膜激发能在生物学与医学中的应用
第三部分 生物分子与细胞的基础及其工程应用
第5章 催化和调控的分子基础
5.1 本章目的
5.2 生物学中的结合
5.3 结合是动态的
5.4 发生结合的几种场合
第6章 分子结合现象分析
6.1 本章目的
6.2 问题形成与解决的通用策略
6.3 单配体单结合点系统
6.4 如何决定自由配体的浓度
6.5 结合计算的例子
6.6 酶催化结合分析
6.7 具有多个结合点的蛋白质
6.8 生命系统设计与工作的进一步思考
第7章 生物分子技术的应用和设计
7.1 本章目的
7.2 结合的应用
7.3 酶催化的应用
7.4 食物加工中酶的应用
7.5 生物资源工程
7.6 化学武器防护与毒化学销毁中的酶固定技术
第8章 细胞技术与生物信息学基础
8.1 本章目的
8.2 微生物代谢工程
8.3 组织工程
8.4 基因治疗与DNA疫苗
8.5 生物信息学中的实验
8.6 生物信息学中的计算：基于本征值的方法
8.7 展望
第四部分 医学工程
第9章 组织与功能简介
9.1 本章目的
9.2 人体基本参数
9.3 消化系统
9.4 循环系统
9.5 心脏结构与功能
9.6 血液中物质的储存与清除
9.7 活动的协调：内分泌系统
9.8 生物医学工程能做什么
第10章 生物力学
10.1 本章目的
10.2 散步时功的消耗
10.3 最优化的例子：输出功最小时的步长
10.4 人机工效分析中的无量纲化结果
10.5 使用简单结果解决复杂问题
第1l章 生物流体力学
11.1 本章目的
11.2 流体流动的力学
11.3 水与血液
11.4 例子：注射药物需要多大的力
11.5 例子：心脏做功与发动机马力的比较
11.6 例子：红细胞上的应力
11.7 循环系统的操作与设计
11.8 生物医学工程的应用、成就与挑战
第12章 生物材料学
12.1 本章目的
12.2 生物材料的三种可量化基本特征
12.3 机体对伤口的响应
12.4 免疫系统防御
12.5 力学特性在生物材料中的作用的例子
12.6 生物材料工程中通过表面改进减少凝血的策略
12.7 与生物材料相关的免疫问题
第13章 药剂动力学
13.1 本章目的
13.2 药物动力学建模基础
13.3 药物动力学模型的局限性及其可预见性的提高
13.4 附录：药物动力学模型的求解
第14章 无创传感与信号处理
14.1 本章目的
14.2 核磁共振物理学
14.3 信号处理：转化原始信号为可用信息
14.4 核磁共振的应用
索引

前言/序言

现代生命探索的基石：一部聚焦生物医学工程前沿的深度解析 当生命科学的奥秘逐渐展现在我们眼前，当工程技术的无限可能融入到对生命现象的理解与干预之中，一个全新的、充满活力的学科——生物医学工程，应运而生，并以前所未有的速度蓬勃发展。它不仅是连接医学与工程学的桥梁，更是推动人类健康事业迈向新纪元的强大引擎。本书正是为有志于深入探索这一前沿领域的读者而精心打造，它并非一本教科书，而是一次对生物医学工程核心概念、关键技术、发展趋势以及伦理挑战的深度剖析，旨在为理解现代生命探索的基石提供一个广阔而清晰的视野。 一、 生物医学工程的宏伟图景：跨学科融合的艺术 生物医学工程的核心在于其独特的跨学科本质。它吸纳了生物学、医学、物理学、化学、材料学、计算机科学、电气工程、机械工程等众多学科的理论与方法，将其巧妙地应用于解决与生命体相关的实际问题。本书将首先勾勒出生物医学工程的宏大图景，阐释它是如何从基础科学的积累中孕育而出，又是如何通过工程学的思维和技术，将对生命的认知转化为提升人类健康和福祉的强大动力。我们将深入探讨其学科体系的构成，解析不同分支领域——如生物材料、生物力学、生物电子学、医学影像、组织工程、基因工程、生物信息学等——各自的独特贡献与相互联系，展现出生物医学工程作为一个整体的勃勃生机与无限潜力。 二、 核心技术解析：驱动生命健康的工程力量 在生物医学工程的广阔天地中，一系列核心技术扮演着至关重要的角色，它们如同精密运转的齿轮，驱动着生命健康事业的进步。本书将对其中一些具有代表性的技术进行深入解析。 生物材料的创新与应用： 从最早的金属植入物，到如今的生物可降解聚合物、纳米材料，生物材料的发展极大地拓展了医学治疗的边界。本书将探讨生物材料的设计原则，重点关注其生物相容性、力学性能、降解速率以及表面修饰等关键要素，并结合人工关节、心脏瓣膜、药物递送载体、组织工程支架等具体应用案例，展现生物材料如何为修复、替代或增强人体组织功能提供可能。 生物力学：生命的机械韵律与工程解读： 生命体是一个复杂的力学系统，从微观的细胞膜形变，到宏观的骨骼运动，力学原理无处不在。生物力学研究则致力于用工程学的语言来解读这些生命现象。本书将介绍生物力学的基本概念，如应力、应变、弹性、塑性等，并探讨其在理解骨骼健康、心血管疾病、呼吸系统功能等方面的应用。我们将重点关注生物力学在设计假肢、矫形器、运动防护装备以及理解运动损伤机制中的作用。 生物电子学与神经工程：连接生命与信息的桥梁： 电子技术在医学领域的应用，使得监测、诊断和治疗过程变得更加精准高效。生物电子学关注生物体内的电信号，并利用电子器件进行信号的采集、处理和刺激。本书将深入探讨生物电信号的产生机制，以及电生理学在心电图、脑电图等诊断中的应用。同时，我们将重点介绍神经工程的前沿进展，包括脑机接口、神经刺激器、人工视网膜等，它们如何帮助恢复运动功能、改善听力、甚至与大脑进行直接交互，开启了人机融合的新篇章。 医学影像技术：洞察身体内部的“眼睛”： 从X射线到CT、MRI、超声，医学影像技术为医生提供了观察人体内部结构的强大工具。本书将简要介绍不同医学影像技术的成像原理，重点分析它们在疾病诊断、治疗规划和疗效评估中的关键作用。我们将探讨这些技术的进步如何使诊断更加早期、精准，并如何推动微创手术和介入治疗的发展。 组织工程与再生医学：重塑生命的蓝图： 组织工程与再生医学的目标是利用细胞、生物材料和生长因子，在体外构建或在体内诱导生成功能性的组织和器官，以替代受损或衰退的组织。本书将阐述组织工程的基本原理，包括细胞来源的选择、支架材料的设计、生长因子的调控以及生物反应器的应用。我们将重点介绍在皮肤、骨骼、软骨、神经等组织的再生研究方面取得的突破性进展，以及其在未来器官移植和疾病治疗中的巨大潜力。 生物信息学与计算生物学：解读生命的“代码”： 随着基因组学、蛋白质组学等高通量技术的发展，海量的生命数据被生成，如何从中提取有价值的信息成为关键。生物信息学与计算生物学利用计算机和统计学方法，分析和解读这些复杂的生命数据。本书将介绍生物信息学在基因序列比对、蛋白质结构预测、药物靶点发现、疾病风险评估等方面的应用，以及计算生物学在构建生物系统模型、模拟生命过程中的重要作用。 三、 临床应用与前沿探索：生物医学工程的“战场” 生物医学工程的最终目标是服务于人类健康。本书将通过大量的临床应用案例，展现生物医学工程技术如何切实地改善患者的生活质量，挽救生命。从微创手术器械的革新，到个性化医疗方案的设计；从智能可穿戴设备的普及，到基因治疗的崭新尝试，我们将看到工程智慧如何在医学的实践中开花结果。 同时，我们还将目光投向生物医学工程的前沿探索领域。例如，纳米技术在药物递送和精准治疗中的应用；人工智能在医学影像分析、药物研发和疾病诊断中的潜力；3D打印技术在定制化植入物和生物器官制造方面的突破。这些新兴领域预示着生物医学工程的未来将更加智能、精准和个性化。 四、 伦理、法规与未来展望：平衡创新与责任 任何一项具有颠覆性潜力的技术，都不可避免地伴随着伦理、法规和社会责任的考量。生物医学工程尤其如此，它直接触及生命的本质与人类的福祉。本书将引导读者思考在生物医学工程发展过程中可能出现的伦理困境，例如基因编辑的边界、人工智能在医疗决策中的角色、数据隐私与安全等问题。我们将探讨相关的法律法规框架，以及如何建立一个平衡创新与责任的生态系统，确保技术的发展能够真正造福全人类。 最后，本书将展望生物医学工程的未来发展趋势。我们将探讨如何通过进一步的跨学科合作，解决当今医学面临的重大挑战，如应对传染病、攻克癌症、延缓衰老、修复神经损伤等。生物医学工程无疑将继续在绘制人类健康蓝图、提升生命质量的征程中扮演核心角色，其发展速度和创新能力将不断超越我们的想象。 本书旨在为所有对生命科学和工程技术交叉领域感到好奇和热情的读者提供一次深刻而全面的认知之旅。它不是一本简单的入门读物，而是一次邀请您与现代生命探索前沿对话的契机，希望它能激发您对生物医学工程未来发展的深入思考，甚至投身其中，贡献您的智慧与力量。

评分☆☆☆☆☆

从一名对工程技术领域感兴趣，但又希望将其应用于改善人类健康的普通读者角度来看，这本《国外名校最新教材精选·生物医学工程概论（第2版）》是一本让我大开眼界的书。它用一种相对通俗易懂的方式，解释了许多以前只在新闻中听说过的“高科技”概念。我对于书中所介绍的“生物传感器”，特别是它们如何能够实时监测人体生理信号，从而实现疾病的早期预警，感到非常惊奇。书中对“生物力学”的讲解，也让我对人体关节、骨骼等是如何承受和传递力的有了更深刻的理解，这对于运动损伤的预防和康复研究非常有意义。尽管书中有不少技术性内容，但作者通过大量生动的例子，比如人造器官、假肢、药物缓释系统等，将这些技术与我们的日常生活紧密联系起来，让我感受到生物医学工程的实际价值。即使不是专业人士，也能从这本书中了解到科技如何为我们的健康保驾护航，这本身就是一种知识的启迪。

评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

7.5 生物资源工程

评分☆☆☆☆☆

2.4 质量守恒的应用

评分☆☆☆☆☆

第12章 生物材料学

评分☆☆☆☆☆

6.7 具有多个结合点的蛋白质

评分☆☆☆☆☆

第四部分 医学工程

评分☆☆☆☆☆

3.4 控制系统与通讯系统

评分☆☆☆☆☆

10.3 最优化的例子：输出功最小时的步长

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1.9 朊病毒

评分☆☆☆☆☆

4.9 复杂化学能(可选内容)