高中生物课本导言

第1章走进细胞

说到细胞，我们还清晰地记得它在显微镜下的影像。还需要进一步探究吗？

悠悠300余年，关于细胞的研究硕果累累；近50年来更进入了分子水平，老树又绽新

花。许多研究成果已经或将要走进我们的生活；植物细胞在培养瓶中悄然长成幼苗；动物体

细胞核移植诞生了克隆动物；不同生物细胞间DNA的转移创造出新的生物类型及其产品；

病危的生命期盼着干细胞移植的救助......让我们再次走进细胞，更深入地探索它的奥秘。

每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找。

生物圈IIWW

■

①心肌细

⑧生态系统

组织

辱落心脏（器官）

⑥种群-

V・花瀛环系统

⑤龟（个体）J

第2章组成细胞的分子

同自然界的许多物体一样，细胞也是由分子组成的。细胞为什么能表现出生命的特征？

是组成它的分子有什么特殊之处吗？这些分子在非生命物体中能不能找到？组成这些分子

的元素，在非生命物体中能不能找到？这些分子又是怎样构成细胞的呢？

要认识细胞这个基本的生命系统，首先要分析这个系统的物质成分一组成细胞的分子。

阐明生命现象的规律，必须建立在阐明生物大分子结构的基础上。

■

•蓼R

•H2N-i-COOH

白

・一•RR

二^FbN-d-CO-HN-d-COOH

1C白白

■H

口多肽R

H2N-C<O-HN<-CO--------HN-C-COOH

口H

第3章细胞的基本结构

你有过这样的经历吗？自己心爱的自行车出了毛病，你将一些零件拆卸下来，却发现

再组装成原样并非易事。细胞的结构可比自行车复杂多了。虽然人类对细胞中的物质和结构

已经有了深入的了解，但是至今也未能实现人类组装细胞。

不同的事实揭示同样的的道理：系统不是其组分简单堆砌，而是通过组分间结构和功

能的密切联系，形成的统一整体。

我确信哪怕一个简单的细胞，也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧。

细胞质

叶绿体

“核糖（本

线粒体

,粗面内质网

滑面内质网

细胞壁

胞间连丝

过氧化物酶体细胞膜

囊泡高尔基体

第4章细胞的物质输入和输出

细胞是一个开放的系统，每时每刻都与环境进行着物质的交换。物质的进进出出都要

经过细胞的边界一细胞膜。细胞内外的许多物质并不能自由地出入细胞，细胞膜能够对进出

细胞的物质进行选择。

这一层薄薄的细胞膜为什么能够控制物质的出入呢？

膜的研究是当前细胞生物学和分子生物学的重要课题之一。

自由扩散协助扩散主动运输

n।।।।

非介导载体介导

第5章细胞的能量供应和利用

细胞的主动运输需要能量。细胞内有机物的合成需要能量。肌细胞的收缩需要能量......

细胞作为一个基本的生命系统，只有不断输入能量，才能维持生命活动的有序性。

太阳能是几乎所有生命系统中能量的最终源头。外界能量输入细胞，并为细胞所利用，

都要经过复杂的化学反应。

新叶伸向和煦阳光，蚱蟠觊觎绿叶的芬芳。它们为生存而获取能量，能量在细胞里流

转激荡！

第6章细胞的生命历程

生物都要经历出生、生长、成熟、繁殖、衰老直至最后死亡的生命历程。活细胞也一

样。

就在你阅读本书的时候，你身体内就有许多细胞在进行分裂，有些细胞在生长，有些

细胞在变老，有些细胞刚刚结束自己的生命历程。

生长，增殖，衰老，凋亡……细胞的生命历程大都短暂，缺都个体的生命有一份贡献。

鲜花吐蕊，绿叶葱茏，抑或花瓣凋落,枯叶飘零，展示着个体的生命现象，折射出细

胞的生命历程。

ASG九

命而饮，哈

第1章遗传因子的发现

遗传，俯拾皆是的生物现象，其中的奥秘却隐藏至深。人类对它的探索之路，充满着

艰难曲折，又那么精彩绝伦！

让我们从150多年前孟德尔的植物杂交实验开始，循着科学家的足迹，探索遗传的奥

秘。

八年耕耘源于对科学的痴迷，一畦畦豌豆蕴藏遗传的奥秘。实验设计开辟了研究的新

路，数学统计揭示出遗传的规律。

第2章基因和染色体的关系

当孟德尔的遗传规律被重新发现以后，有一个问题始终没有解决：基因在细胞中究竟

有没有物质基础呢？孟德尔所假设的颗粒状的因子，究竟是不是遗传物质的实体呢？如果是,

又存在于细胞中什么位置？

对细胞分裂的深入观察，使人们推测到基因和染色体的关联。摩尔根著名的果蝇杂交

实验，使这一问题有了确凿的答案。

基因在哪里？悠悠百年，寻寻觅觅。怀疑、争论、推理......最终是观察和实验，探明它

神秘的踪迹。

第3章基因的本质

自从摩尔根提出基因的染色体理论以后，基因在人们的认识中不再是抽象的“因子”,

而是存在于染色体上的一个个单位。但是基因到底是什么呢？摩尔根在他的《基因论》一书

的末尾说：“我们仍然很难放弃这个可爱的假设：就是基因之所以稳定，是因为它代表着一

个有机的化学实体。”这个假设成立吗？

基因是什么？DNA或蛋白质？几多实验，几多争论。是谁将谜底揭破？

第4章基因的表达

遗传物质实验证据的获得和DNA双螺旋结构模型的建立，解决了“基因是什么”的问

题，生物学的研究从此以空前的步伐前进。另一个长期悬而未决的问题一“基因是如何起作

用的”，成为研究的新热点。

关于蛋白质的研究，此时也有了长足的进展。人们认识到性状的形成离不开蛋白质（特

别是酶）的作用，于是推测基因通过指导蛋白质的合成来控制性状，并将这一过程成为基因

的表达。

生命的图案，破朔迷离：从信息到物质，从蓝图到现实，繁复、简约、粗放、精细，

是谁创造出，如此的和谐与统一？

第5章基因突变及其他变异

既然遗传物质能够稳定地传给后代，后代为什么会与亲代有一定差别？你已经知道，

基因的自由组合会使后代产生变异。那么，在生物繁殖过程中，基因本身会不会改变呢？染

色体的整体或局部会不会增加或减少呢？

人类自古以来就面临这遗传病的困扰。遗传病的产生原因是什么？怎样防止遗传病？

人类基因组计划将帮助人们在基因水平上认识和防治各种遗传病，使人类更好地把握自己的

命运。

遗传伴随着变异，泛起进化的层层涟漪。遗传变异规律的妙用，赢来战胜病魔的惊喜。

第6章从杂交育种到基因工程

自从人类开始种植作物和饲养动物以来，就从未停止过对产品的改良。传统的方法是

选择育种，通过汰劣留良的方法来选择和积累优良基因。自从孟德尔发现了遗传规律之后，

人工杂交的方法被广泛应用于动植物育种。人工诱变技术的应用，使育种方法得到了较大改

进。基因工程的诞生，使人们能够按照所设计的蓝图，进行跨越种间鸿沟的基因转移，从而

定向地改变生物的遗传特性，创造出新的生物类型。

选育、杂交、诱变，实践-理论-实践，几多辉煌，几多遗憾。基因工程异军突起，朝

阳产业，光明无限。

第7章现代生物进化理论

自达尔文的《物种起源》问世以来，人们普遍接受生物是不断进化的这一科学观点。

但是，生物为什么会不断进化？生物是怎样进化的？达尔文的解释并未给人一个非常圆满的

答案。随着生物科学的发展，人们对生物进化的解释也在逐步深入，并且不乏争论.在各种

论点的交锋中，进化理论本身也在“进化”。

远去了“贝格尔”的帆影，无涯是进化论的航程。拨开那亿万年的迷雾，寻觅着生命

史的真容。

第1章人体的内环境与稳态

无论是在冰天雪地的边防线上巡逻的战士，还是在炼钢炉前挥汗如雨的工人，体温都

是37℃左右，这是为什么？大量出汗或严重腹泻时，需要及时补充含盐的水，比如喝电解

质饮料，这又是为什么？

在外界环境发生剧烈变化的情况下，人体仍能通过自身的调节作用，维持内环境的相

对稳定，从而使体内的细胞拥有稳定而适宜的存活条件。

无论春夏秋冬，风云变幻，它却总是轻波微澜。稳态是生命系统的特征，也是机体存

活的条件。它让每一个细胞分享，又靠所有细胞共建。

第2章动物和人体生命活动的调节

你的身体作为一个开放的系统，与外界不断进行着物质交换、能量的转换和信息的传

递,体内又有成千上万种化学反应在同时进行，但是内环境却能维持相对稳定。这是为什么？

打球、游泳、骑自行车……不论你从事什么运动，全身各个器官都能保持高度的协调

一致。这又是为什么？

内环境稳态的维持，各器官之间功能的协调，以及对外界刺激作出的适当反应，都是

通过复杂而精巧的调节实现的。

是重帘低垂抑或是云闪亮，不，是脑细胞织就信息之网。万千信息在此传输交汇：调

节着机体的稳态，更闪耀着智慧的光芒！

第3章植物的激素调节

与高等动物相比，植物的形态结构要简单得多。它们没有神经系统，对外界刺激的反

应自然就不如动物灵敏。那么，植物体能不能对自身的生命活动进行调节呢？

唤醒沉睡的种子，调控幼苗的生长。引来繁花缀满枝，瓜熟蒂落也有时。靠的是雨露

阳光，来不开信息分子。

第4章种群和群落

从个体水平看，生物能通过自身的调节作用维持稳态，完成生长、发育和繁殖等生命

活动。而在