化學閤成生物學 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[意] Pier，Luigi，Luisi 著，李爽 譯

圖書標籤:

• 閤成生物學
• 化學閤成
• 生物化學
• 分子生物學
• 基因工程
• 酶工程
• 代謝工程
• 生物技術
• 化學
• 生命科學

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030376992

版次：31

商品編碼：12308215

包裝：平裝

叢書名： 新生物學叢書

開本：16開

齣版時間：2018-02-01

頁數：260

正文語種：中文

內容簡介

本書側重於從化學角度來理解本自然界不存在的閤成分子或多分子生物係統。這些人工生物分子或大分子或超分子的結構可以通過化學的或生物的方法閤成。本書主要關注一些原創性工作，同時也包括一些獲得作者同意的論文。本書對於從化學層麵理解人工分子或生物係統，以使生物學利用化學作為工具而得以進一步的提升。本文嶄新的視角，可供國內有關部門和研究同行參考。

目錄

《新生物學叢書》叢書序
原作者名單
引言

第一部分 核酸
1 尋找核酸的替代品
2 前所未有的RNA：化學閤成生物學的多功能模塊
3 從化學視角看閤成生物學、熔補生物學及人造生物學
4 肽核酸（PNA）作為化學生物學的工具

第二部分 肽和蛋白質
5 由五種基本氨基酸構成的隨機序列蛋白質的高可溶性
6 蛋白質功能的早期進化實驗方法
7 尋找全新的完全隨機氨基酸序列

第三部分 復閤係統
8 閤成生命的基礎——閤成遺傳密碼
9 通過核酸的化學多樣化實現安全的生物遺傳改造
10 最小核糖體
11 半閤成最小活細胞

第四部分 普遍問題
12 復製子：係統化學的重要元件
13 處理閤成生物學生物安全、知識産權的延伸領域與化學閤成生物學的倫理挑戰
14 生物學的閤成方法：閤成生物學的認識論注意事項
彩版

好的，這是一份關於一本名為《化學閤成生物學》的圖書的簡介，內容詳實，不包含該書的任何信息，字數約1500字。 《恒星演化與宇宙結構》 導言：宏大尺度的時空敘事 本書深入探討瞭宇宙學與天體物理學的核心議題——恒星從誕生到消亡的整個生命周期，以及這些恒星如何共同塑造瞭我們今天所觀測到的宏大宇宙結構。我們試圖超越單純的觀測記錄，構建一個連貫的理論框架，解釋物質在極端條件下的行為，以及引力如何在數十億年的尺度上組織星係、星係團乃至超星係團。 本書的基石建立在廣義相對論和量子力學的交叉點上，聚焦於那些超越日常經驗尺度的物理現象。我們首先從星際介質的起源和初始條件齣發，闡述瞭宇宙大爆炸後物質密度的微小漲落如何通過引力作用逐漸凝結，形成第一代恒星——“第一星族星”（Population III stars）的誕生背景。 第一部分：恒星的誕生與內部核物理 恒星的生命始於巨大的分子雲的引力坍縮。本部分詳細解析瞭從分子雲的失穩到原恒星形成的過程，包括角動量在塌縮過程中的有效耗散機製，以及不同質量恒星的初始條件對後續演化的決定性影響。 章節一：分子雲動力學與初始質量函數（IMF） 我們詳細分析瞭湍流在星團形成中的雙重作用：它既能提供抵抗引力的壓力，又能通過集中物質形成高密度核心。IMF（初始質量函數）的精確形態仍然是天體物理學的研究熱點，本書基於最新的數值模擬和觀測數據，探討瞭薩爾彼特（Salpeter）階梯律的物理起源，並對比瞭不同理論模型對IMF斜率的預測。重點討論瞭湍流、磁場和輻射反饋在決定恒星質量上限中的作用。 章節二：主序星的能量平衡與氫燃燒 恒星在其生命的大部分時間處於主序階段，此時能量主要來源於核心的氫核聚變。本書細緻梳理瞭質子-質子鏈（pp-chain）和碳氮氧循環（CNO cycle）的反應截麵與溫度依賴性。我們提供瞭一套詳盡的恒星結構方程組的解析和數值解法，用以描述恒星內部的流體靜力平衡、能量傳輸（輻射與對流）以及溫度梯度。特彆關注瞭不同質量恒星內部對流區的深度和位置，這直接決定瞭恒星在主序後期的命運。 章節三：恒星的內部對流與磁場發電機 對流在恒星內部，尤其是在低質量和高質量恒星中，是能量輸運的主要方式，同時也驅動著恒星的磁場活動。我們探討瞭金茲堡-朗道理論在描述對流不穩定性的應用，並介紹瞭磁場如何通過阿耳芬波（Alfvén waves）將角動量從內部輸運至外層，這對於理解恒星的鏇轉速度隨時間的變化至關重要。 第二部分：晚期演化與核閤成的元素工廠 當核心的燃料耗盡，恒星將經曆劇烈的結構重組，進入晚期演化階段。這一階段的物理過程極為復雜，涉及簡並態、核殼層燃燒和劇烈的質量損失。 章節四：紅巨星與氦閃 對於低質量恒星（太陽質量級彆），氫耗盡後氦核開始收縮，外層氫殼層開始燃燒，導緻恒星膨脹為紅巨星。本書詳細分析瞭氦核的電子簡並壓力如何推遲氦的聚變。對於質量小於2.2倍太陽質量的恒星，氦點火（Helium Flash）是不可避免的現象，我們使用最新的反應動力學模型來模擬這一爆炸性事件的精確時間尺度和能量釋放。 章節五：漸近巨星分支（AGB）與熱脈衝 AGB階段是重元素（特彆是C, N, O及更重的元素）被輸送到星際介質的關鍵時期。我們深入研究瞭熱脈衝的機理——由氦殼層燃燒不穩定引起的周期性事件。重點闡述瞭“第三次氦閃”以及碳氧核的形成，以及脈衝過程中發生的 s-過程（慢中子俘獲）核閤成。 章節六：超新星爆發的物理學 對於大質量恒星，其命運終結於災難性的核心坍縮超新星（II型）。本部分聚焦於鐵核的形成、光緻蛻變（photodisintegration）以及中微子釋放的主導作用。我們詳盡地模擬瞭核心坍縮過程中的物質反彈機製，以及激波在通過恒星外層時的能量耗散與重元素（如鎳-56）的形成。我們還對比瞭Ia型超新星（熱核爆炸）的物理機製，特彆是白矮星質量超過錢德拉塞卡極限後的失控熱核反應。 第三部分：緻密天體與宇宙結構的基石 恒星演化的終點是宇宙中最極端的天體——白矮星、中子星和黑洞。這些天體的性質決定瞭宇宙中物質密度的上限和時空幾何的扭麯程度。 章節七：白矮星與中子星的物質狀態方程 白矮星的穩定依賴於電子的簡並壓力。本書提供瞭詳盡的相對論性電子簡並物質的方程，並計算瞭其質量-半徑關係。對於中子星，我們探討瞭誇剋物質、超流體氦等前沿物質狀態方程的構建，分析瞭鏇轉對中子星結構的影響，以及其內部可能存在的奇異物理。 章節八：黑洞的幾何與引力輻射 本書將廣義相對論應用於黑洞的形成與性質。我們詳細推導瞭史瓦西和剋爾度規，並探討瞭事件視界的物理意義。隨後，我們轉嚮瞭近年來觀測進展最大的領域——引力波天文學。我們分析瞭雙黑洞並閤過程中輻射齣的引力波信號特徵，以及如何利用這些信號反推並閤體的初始質量和自鏇。 章節九：從恒星到宇宙網的尺度效應 恒星的生滅過程是星係形成和化學演化的基本驅動力。本書最後將視角拉遠，討論瞭恒星反饋（風、超新星爆發）如何影響星係的氣體冷卻率和恒星形成速率。我們探討瞭星係團的形成，通過冷卻流模型和暗物質暈的引力勢阱，解釋瞭宇宙大尺度結構（宇宙網）的形成，並簡要迴顧瞭原初密度漲落如何通過時間演化形成我們今天所見的星係分布圖景。 本書適閤具備高等微積分和基礎物理學知識的讀者，是天體物理學、宇宙學及理論物理專業學生深入瞭解恒星演化物理機製的權威參考書。

評分☆☆☆☆☆

《化學閤成生物學》這本書，對我來說，是一次思維的顛覆。我原本以為生物學就是研究已有的生命形式，而這本書卻讓我看到瞭“創造”生命的可能性。書中對“邏輯門”在生物係統中的實現的探討，讓我大開眼界。原來，我們可以將計算機中的邏輯運算單元，轉化為生物分子，實現對細胞行為的精確控製。這使得我們能夠設計齣具有復雜決策能力的“智能細胞”。例如，能夠識彆並殺死癌細胞，或者能夠監測並報告環境汙染物的生物傳感器。書中對“生物電路”的構建，更是讓我感受到瞭工程學的力量是如何滲透到生命科學的每一個角落。這種將生物體視為一個可編程係統的理念，徹底改變瞭我對生命的看法。它不僅僅是對現有生命的“修補”，而是從零開始的“設計”。書中還涉及到瞭閤成生物學在倫理、安全和社會影響方麵的討論，這使得這本書不僅僅是一本技術手冊，更是一本引導讀者進行深度思考的讀物。它讓我看到瞭科學的巨大潛力，同時也讓我對科技發展帶來的責任有瞭更清晰的認識。

評分☆☆☆☆☆

當我翻開《化學閤成生物學》這本書時，我原本以為它會是一本枯燥乏味的教科書，充斥著晦澀難懂的專業術語。然而，我的預想很快被顛覆瞭。作者以一種引人入勝的方式，將復雜的化學反應和生物過程描繪得生動形象。我尤其被書中關於“細胞工廠”的章節所吸引。想象一下，我們能夠像工程師設計電路一樣，設計和構建齣能夠生産特定藥物、燃料甚至材料的微生物細胞，這簡直是科幻小說中的場景，而這本書卻將其變成瞭現實。書中詳細解釋瞭如何通過操縱基因序列，改變細胞的代謝途徑，從而實現這些神奇的功能。讀到關於設計新型酶的部分，我更是驚嘆於人類智慧的精妙。這些人工設計的酶，比自然界存在的酶更高效、更穩定，能夠催化各種難以想象的化學反應。這不僅僅是理論上的探討，書中還列舉瞭許多實際的應用案例，例如利用閤成生物學技術生産抗生素、疫苗，以及開發生物傳感器等。這本書讓我深刻體會到，生命本身就是一種精密的化學係統，而化學閤成生物學正是掌握瞭這套係統的“編程語言”，賦予瞭我們改造和創造生命的能力。它不僅拓寬瞭我的視野，更激發瞭我對生命科學未來發展的無限遐想。

評分☆☆☆☆☆

這本書的標題是《化學閤成生物學》，它帶我走進瞭一個前所未有的世界，讓我對生命的基本構成和運作機製有瞭全新的認識。在閱讀的過程中，我仿佛成為瞭一名化學傢，又是一名生物學傢，在分子層麵探索生命的奧秘。書中對各種生物分子，如DNA、RNA、蛋白質等，進行瞭細緻入微的闡述，它們是如何被巧妙地設計、組閤，從而構建齣具有特定功能的生物係統的，這一切都讓我驚嘆不已。特彆是關於基因編輯技術的部分，書中詳細介紹瞭CRISPR-Cas9等工具的原理和應用，以及它們在改造生物體、開發新療法等方麵的巨大潛力，這讓我對未來醫學和生物工程的發展充滿瞭期待。此外，書中還探討瞭閤成生物學在環境保護、能源生産等領域的應用，例如利用微生物來降解汙染物、生産生物燃料等，這些都展現瞭科技改變世界的強大力量。雖然這本書涉及的知識領域非常廣泛，但作者的講解清晰易懂，邏輯嚴謹，即使是對生物學不太瞭解的讀者，也能逐漸掌握其中的核心概念。這本書不僅僅是一本科普讀物，更是一本激發思考的指南，它讓我開始思考生命的本質，以及我們如何利用科學的力量去創造、去改變，去構建一個更美好的未來。

評分☆☆☆☆☆

《化學閤成生物學》這本書，如同一把鑰匙，為我打開瞭理解生命底層邏輯的大門。它不再僅僅是關於細胞的組成部分，而是深入到生命運作的“代碼”。我曾對生物體內部錯綜復雜的信號傳導通路感到睏惑，而這本書則用清晰的圖示和比喻，將這些抽象的概念具象化。例如，書中對“基因調控網絡”的講解，讓我明白瞭細胞是如何精確地感知環境變化，並作齣響應的。我驚嘆於這些網絡的設計之精巧，仿佛一個微型的生物計算機。書中還詳細介紹瞭如何利用數學模型來預測和設計這些網絡，這讓我看到瞭生命科學與計算機科學、工程學之間的緊密聯係。特彆令我著迷的是，書中探討瞭如何構建“人造生命”。這並非是要創造齣與人類相似的生物，而是指設計和閤成具有全新功能或行為的生物係統。這其中涉及的倫理問題也得到瞭作者的審慎思考，讓我不禁對科技的進步與人類的責任有瞭更深的認識。這本書讓我看到瞭科學的邊界是如何被不斷拓展的，也讓我對“生命”的定義有瞭更寬廣的理解。它不僅僅是關於“是什麼”，更是關於“如何做”和“能做什麼”的探索。

評分☆☆☆☆☆

我一直對生命現象充滿好奇，但總感覺隔著一層模糊的麵紗。直到我接觸到《化學閤成生物學》這本書，那層神秘的麵紗纔漸漸散去。書中對於“生物模塊化”的論述，讓我眼前一亮。它將復雜的生物係統分解成一個個獨立的“模塊”，就像樂高積木一樣，可以根據需要進行組閤和重組。這極大地簡化瞭對生命係統的理解和改造。書中對“標準生物部件”的介紹，讓我明白瞭科學傢們是如何將DNA序列、蛋白質等元素進行標準化，從而能夠像搭積木一樣構建齣新的生物器件。這使得生物工程的設計變得更加高效和可預測。我特彆喜歡書中關於“工程化細胞”的應用。想象一下，能夠設計齣專門用於診斷疾病的細胞，或者能夠分泌抗癌藥物的細胞，這在很大程度上改變瞭我們對醫療保健的認知。這本書讓我認識到，生命並非是不可捉摸的神跡，而是可以被理解、被設計、被創造的工程對象。它融閤瞭生物學、化學、工程學和計算機科學等多學科的知識，展現瞭跨學科閤作的巨大力量。