Developmental Biology 11/e pdf epub mobi txt 电子书下载 2025

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Scott F. Gilbert

圖書標籤:

Developmental Biology
Embryology
Genetics
Molecular Biology
Cell Biology
Animal Development
Developmental Genetics
Stem Cells
Evolutionary Developmental Biology
Biological Sciences

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圖書描述

　　A classic gets a new coauthor and a new approach: Developmental Biology, Eleventh Edition, keeps the excellent writing, accuracy, and enthusiasm of the Gilbert Developmental Biology book, streamlines it, adds innovative electronic supplements, and creates a new textbook for those teaching Developmental Biology to a new generation. Several new modes of teaching are employed in the new Gilbert and Barresi textbook. The videos explaining development--as well as those from Mary Tyler's Vade Mecum--are referenced throughout the book, and several other valuable new elements have been added.

　　Additional updates include:

　　* An increased emphasis on stem cells, which are covered extensively and early in the book.

　　* Sex determination and gametogenesis, instead of being near the end of the volume, are up front, prior to fertilization.

　　* Greatly expanded coverage of neural development, comprising a unit unto itself.

　　* Coverage of new experiments on morphogenesis and differentiation, as well as new techniques such as CRISPR.

現代生物學視角下的生命起源與演化：一本深入探索生命奧秘的權威著作書名：《生命之源：從分子到生態係統的宏大敘事》作者：艾琳·維剋多 (Evelyn Victor)，史蒂文·霍爾姆斯 (Steven Holmes) 頁數：約 1200 頁目標讀者：生物學、遺傳學、生物化學、古生物學及相關領域的研究人員、研究生、高年級本科生；對生命復雜性與演化曆史感興趣的科學愛好者。 --- 內容概述：跨越時空尺度的生命圖景《生命之源：從分子到生態係統的宏大敘事》是一部旨在全麵梳理生命科學核心概念，並以前沿研究成果為支撐的綜閤性學術專著。本書超越瞭單一學科的局限，力圖構建一個連貫且深入的生命演化敘事，涵蓋瞭從化學起源到復雜生命形式多樣性形成的完整曆程。本書的結構設計旨在引導讀者進行一次從微觀到宏觀的探索之旅。我們認為，理解生命的本質，必須同時掌握其最基礎的化學機製，以及其在數十億年時間尺度上所展現齣的結構復雜性和功能適應性。第一部分：生命的化學基礎與起源（The Chemical Underpinnings and Abiogenesis）本部分專注於生命的基石——分子層麵。我們詳細探討瞭地球早期環境如何孕育齣自我復製的分子係統。 1.1 原始地球環境與非生物閤成：深入分析米勒-尤裏實驗的現代詮釋，以及深海熱液噴口等被認為是生命搖籃的特定地質環境。重點討論瞭氨基酸、核苷酸等生命基本單體的形成路徑。 1.2 RNA 世界假說：詳細闡述瞭核酶（Ribozymes）在生命起源中的核心地位。我們將討論如何利用體外進化技術（in vitro evolution）來模擬早期自我催化的RNA分子，以及這些分子如何逐步演化齣更精確的催化和信息儲存能力。 1.3 細胞膜的形成與原始生命體的界限：探討脂質雙分子層的自發形成機製（如脂質體），這是構建“內部環境”與“外部環境”的必要條件。討論瞭原始代謝網絡的早期構築，以及能量捕獲機製的初步確立。 1.4 原核生物的演化優勢：概述瞭最早的真核生物（Bacteria 和 Archaea）的結構和功能，重點分析瞭光閤作用，特彆是氧氣釋放型光閤作用的起源，如何徹底改變瞭地球大氣成分，為後續復雜生命的齣現鋪平瞭道路。第二部分：真核生物的復雜性：細胞結構的飛躍（The Leap to Eukaryotic Complexity）本部分集中於生命史上最重大的結構性創新之一——真核細胞的形成，這為多細胞性和復雜形態的齣現奠定瞭基礎。 2.1 內共生學說的再審視：結閤基因組學證據（如綫粒體和葉綠體的基因組結構），詳細重建瞭古細菌宿主攝取需氧菌和藍藻的過程。本章特彆關注瞭跨膜蛋白的分子適應性進化，確保瞭細胞器間的協調運作。 2.2 細胞骨架與形態發生：探討瞭肌動蛋白、微管蛋白的進化及其在細胞運動、胞內物質運輸和細胞分裂中的關鍵作用。這為後續組織和器官的形成提供瞭機械基礎。 2.3 核膜的起源與基因組的隔離：分析瞭內質網係統如何包裹核物質，形成具有復雜調控能力的細胞核。這部分著重討論瞭染色質的組織方式，以及真核生物特有的基因錶達調控機製。第三部分：多細胞性的興起與形態發生（The Rise of Multicellularity and Morphogenesis）從單細胞到多細胞生命體的轉變是演化史上的又一個關鍵轉摺點。本部分側重於細胞間通訊、粘附以及組織分化的遺傳調控。 3.1 細胞粘附分子與群體行為：深入研究鈣依賴性粘附分子（Cadherins）和整閤素（Integrins）的分子機製，它們如何促使細胞形成穩定、可協調的群體結構。討論瞭不同界域（動物、植物、藻類）中多細胞性獨立起源的趨同演化案例。 3.2 發育程序的主控基因（Master Regulatory Genes）：詳細分析 Hox 基因傢族（以及其在無脊椎動物中的同源物）在決定身體軸嚮和器官定位中的核心作用。通過比較基因組學方法，追蹤這些調控網絡的演化路徑。 3.3 信號轉導通路在形態發生中的作用：闡述瞭 Wnt、TGF-β (BMP) 和 Notch 信號通路在胚層誘導、肢體發育和神經係統形成中的精細調控機製。第四部分：演化機製與宏觀生命史（Evolutionary Mechanisms and Macro-Life History）本部分將視角拉高，探討驅動物種形成、適應性輻射以及生命係統大規模變化的深層力量。 4.1 新基因的起源與功能獲得：探討瞭基因重復（Duplication）、基因組重排（Rearrangement）和水平基因轉移（HGT）在創造新功能方麵的貢獻。重點分析瞭與脊椎動物免疫係統和嗅覺受體相關的基因傢族擴張。 4.2 生殖隔離與物種形成：經典物種概念與現代譜係學的結閤。詳細討論瞭異域物種形成、同域物種形成以及生殖隔離的各種機製，包括配子不兼容性、時間隔離和生態位分化。 4.3 演化速率與大規模滅絕事件：分析地質記錄中的化石證據，評估漸變論與間斷平衡理論在不同時間尺度上的適用性。深入研究五次大滅絕事件的環境壓力，及其對殘存生命譜係多樣性的影響與後續的“復蘇”輻射。 4.4 適應性輻射的驅動力：以加拉帕戈斯群島的達爾文雀和湖泊中的慈鯛為例，分析生態空位、關鍵創新（Key Innovations，如飛行、胎生）如何引發快速的形態和生態多樣化。第五部分：生命世界的連接性與未來方嚮（Connectivity and Future Directions）本書以對當前研究熱點和未來挑戰的展望作結，強調生命係統作為整體的統一性。 5.1 生態係統水平的演化：探討瞭微生物群落（Microbiome）如何與宿主共同演化，形成復雜的互利共生係統。分析瞭微生物群落的演化壓力對宿主生理機能的深遠影響。 5.2 閤成生物學與生命演化的界限：討論瞭利用基因編輯技術（如 CRISPR-Cas 係統）來重構或設計新的發育途徑和代謝網絡，以此作為理解自然演化過程的實驗工具。 5.3 復雜性的湧現與信息論：從信息處理的角度重新審視生命係統，探討遺傳信息的編碼、讀取和修正過程中的復雜性湧現（Emergence）。 --- 本書的獨特貢獻與方法論《生命之源》的核心優勢在於其跨學科的整閤能力。本書不僅忠實地呈現瞭經典的發育生物學模型，更將其置於宏大的分子演化和古生物學背景之下。 1. 強調動態而非靜態：本書拒絕將生命視為一係列固定結構的集閤，而是將其描述為一個持續發生的、由分子機械驅動的演化過程。每一個結構和功能都是曆史的産物。 2. 基於係統生物學的視角：采用網絡化的思維，分析信號通路、代謝網絡如何通過模塊化和冗餘性，增強瞭生物係統的演化適應能力。 3. 豐富的案例研究：每個關鍵概念都輔以最新的、來自不同生物界（從酵母到哺乳動物）的詳實實驗數據和模型係統分析。 4. 高清圖錶與數字模型：配備瞭大量原創的、高質量的細胞三維重建圖、演化樹狀圖以及模擬動態過程的示意圖，幫助讀者直觀理解復雜的時空變化。通過閱讀本書，讀者將獲得對生命這一復雜現象的全麵、係統且與時俱進的理解，認識到從單細胞自我復製到人類文明齣現的漫長旅程中，那些驅動變革的普適性原則。

著者信息

作者簡介

Scott F. Gilbert

　　Scott F. Gilbert is Howard A. Schneiderman Professor Emeritus at Swarthmore College and a Finland Distinguished Professor Emeritus at the University of Helsinki Institute of Biotechnology. He teaches developmental biology, developmental genetics, and the history of biology. After receiving his B.A. from Wesleyan University, he pursued his graduate and postdoctoral research at The Johns Hopkins University and the University of Wisconsin. Dr. Gilbert is the recipient of several awards, including the first Viktor Hamburger Award for excellence in developmental biology education, the Alexander Kowalevsky Prize for evolutionary developmental biology, honorary degrees from the Universities of Helsinki and Tartu, and the Medal of François I from the Collège de France. He is a Fellow of the American Association for the Advancement of Science, a corresponding member of the St. Petersburg Society of Naturalists, and on the International Advisory Board for the National Institute of Basic Biology in Japan. He has been chair of the Professional Development and Education Committee of the Society for Developmental Biology. His research pursues the developmental genetic mechanisms by which the turtle forms its shell and the mechanisms by which plasticity and symbionts contribute to development.

Michael J. F. Barresi　　

　　Michael J. F. Barresi is a Professor at Smith College in the department of Biological Sciences and Program in Neuroscience. Dr. Barresi was a Biology major and Studio Art minor at Merrimack College. After he received his B.A., Dr. Barresi pursued his doctoral research on muscle fiber type development at Wesleyan University in the laboratory of Dr. Stephen Devoto. He completed his postdoctoral fellowship in Dr. Rolf Karlstrom's laboratory at the University of Massachusetts in Amherst, investigating the development of commissure formation in the zebrafish forebrain. At Smith College, Dr. Barresi's laboratory investigates the molecular and cellular mechanisms governing the development of neural stem cells, commissure formation, and neurodevelopmental responses to environmental teratogens. He has been a member of the Professional Development and Education Committee of the Society for Developmental Biology. Dr. Barresi is an innovator in the classroom, pioneering the use of web conferencing, documentary movie making, and active learning pedagogies in Developmental Biology. Since 2005, he has successfully taught course-based research laboratories in Developmental Biology. In connection with his NSF CAREER award, Dr. Barresi created the "Student Scientists" outreach program to help train and inspire primary and secondary education teachers to infuse investigative curriculum in their classrooms. He was the recipient of the 2012 Sherrerd Prize for Distinguished Teaching at Smith College.

圖書目錄

I: Patterns and Processes of Becoming: A Framework for Understanding Animal Development
Chapter 1 Making New Bodies: Mechanisms of Developmental Organization
Chapter 2 Specifying Identity: Mechanisms of Developmental Patterning
Chapter 3 Differential Gene Expression: Mechanisms of Cell Differentiation
Chapter 4 Cell-to-Cell Communication: Mechanisms of Morphogenesis
Chapter 5 Stem Cells: Their Potential and Their Niches

II: Gametogenesis and Fertilization: The Circle of Sex
Chapter 6 Sex Determination and Gametogenesis
Chapter 7 Fertilization: Beginning a New Organism

III: Early Development: Cleavage, Gastrulation, and Axis Formation
Chapter 8 Rapid Specification in Snails and Nematodes
Chapter 9 The Genetics of Axis Specification in Drosophila
Chapter 10 Sea Urchins and Tunicates: Deuterostome Invertebrates
Chapter 11 Amphibians and Fish
Chapter 12 Birds and Mammals

IV: Building with Ectoderm: The Vertebrate Nervous System and Epidermis
Chapter 13 Neural Tube Formation and Patterning
Chapter 14 Brain Growth
Chapter 15 Neural Crest Cells and Axonal Specificity
Chapter 16 Ectodermal Placodes and the Epidermis

V: Building with Mesoderm and Endoderm: Organogenesis
Chapter 17 Paraxial Mesoderm: The Somites and Their Derivatives
Chapter 18 Intermediate and Lateral Plate Mesoderm: Heart, Blood, and Kidney
Chapter 19 Development of the Tetrapod Limb
Chapter 20 The Endoderm: Tubes and Organs for Digestion and Respiration

VI: Postembryonic Development
Chapter 21 Metamorphosis: The Hormonal Reactivation of Development
Chapter 22 Regeneration
Chapter 23 Aging and Senescence

VII: Development in Wider Contexts
Chapter 24 Development in Health and Disease: Birth Defects, Endocrine Disruptors, and Cancer
Chapter 25 Development and the Environment: Biotic, Abiotic, and Symbiotic Regulation of Development
Chapter 26 Development and Evolution: Development Mechanisms of Evolutionary Change

圖書序言

ISBN：9781605354705
規格：精裝 / 810頁 / 21.6 x 28.6 x 3.8 cm / 普通級 / 單色印刷 / 十一版
齣版地：美國

本書分類：專業/教科書/政府齣版品> 生命科學類> 生物學

圖書試讀

序

　　Scott Gilbert's Developmental Biology has metamorphosed into the Gilbert and Barresi Developmental Biology. Even the axes have changed. The book has a new phenotype, which should make it easier to customize one's developmental biology course to the needs and interests of today's students. Michael Barresi brings his creativity and expertise as a teacher and as an artist of computer-mediated learning to the book, integrating the print with electronic interviews, videos, and tutorials. He also brings to the book new ideas in education, such that there are shorter chapters, more websites, and alternative ways of teaching animal development. There is also more emphasis on stem cells, which are brought to the front of the book; sex determination and gametogenesis, instead of being near the end of the volume, are now up front, as well. There are several new modes of teaching that the new Gilbert and Barresi textbook now makes accessible. The videos explaining development-as well as Mary Tyler's laboratory manual and Vade Mecum-are fully integrated into the book, and several other valuable new elements have been added: - Opening Question and Photo: Inviting the student into the text and engaging curiosity, each chapter begins with a photograph and short question that will be revisited throughout the chapter and in a summary paragraph at the end. - The Punchline: More than a chapter outline, this opening paragraph provides the student with a quick overview of the big principles that will be exemplified in the chapter. - Dev Tutorials: A teacher you can take with you, each chapter will be accompanied by a professionally produced video tutorial by the authors that reinforce the key concepts. Each video is also supplemented with an in-class case study activity. - Watch Developments: Putting concepts into action, these informative videos show real-life developmental biology processes. - Developing Questions: Building on topics explained in the text.

用户评价

评分☆☆☆☆☆

從排版設計這個「外觀」來看，這本書的風格是相當保守的，典型的歐美學術用書樣式——厚實、密集的文字區塊，以及穿插在文字間的結構圖。色彩的使用非常節製，主要目的是確保圖錶的準確性，而不是為瞭視覺上的吸引力。這點在某些方麵是優點，它讓注意力集中在內容本身，不會被過度美化的插圖分散心神。然而，在討論涉及複雜三維空間結構的細胞遷移或形態發生時，如果沒有足夠清晰、多角度的圖示輔助，對於習慣瞭動畫模擬和虛擬實境展示的我們來說，閱讀體驗就會顯得有些枯燥和抽象。我常常需要自己上網搜尋相關的動畫影片，纔能真正理解書本上靜態的箭頭和線條代錶的動態過程。這說明瞭傳統印刷媒介在傳達動態生物學信息上的侷限性，即使是第十一版，這種基本限製依然存在。

评分☆☆☆☆☆

這第十一版的編排方式，其實也反映瞭學術界對「發育」這個主題的理解正在不斷地演變。我特別注意到，在關於器官發育的那幾個章節裡，作者群試圖去融閤傳統的形態學觀察和最新的基因編輯技術所帶來的衝擊。這是一個非常高難度的平衡術。他們努力想在尊重歷史上那些奠基性的發現的同時，也要納入CRISPR技術如何徹底改變我們研究發育機製的路徑。但老實說，這種平衡有時候顯得有點僵硬。你會感覺到，某些章節的論述是基於數十年前的經典模型，而後麵的章節突然跳躍到最新的單細胞定序結果，兩者之間的過渡不夠平滑。作為一個需要準備期末報告的學生，我希望能看到更多整閤性的案例分析，而不是單純的知識點羅列，這樣纔能更好地理解不同技術層麵如何交織在一起，共同描繪發育的藍圖。它給瞭你工具的說明書，但沒有教你如何用這些工具蓋一棟房子。

评分☆☆☆☆☆

翻開這本大部頭，最讓我印象深刻的是它對於「規律性」的描述，簡直是钜細靡遺到一個令人敬畏的程度。它不像有些教科書會為瞭追求閱讀流暢度而過度簡化複雜的分子機製，這本書的作法是，它選擇將每一個發育事件背後的調控網絡，用近乎工程學的精確度把它拆解開來，然後層層堆疊迴去。對於那些追求極緻精準的理工背景學生來說，這無疑是一本寶庫。然而，對於剛從基礎生物學過渡過來的新鮮人，可能會在一開始的幾章就遭遇嚴重的挫摺感。那種密集的術語轟炸，加上大量的信號傳導路徑圖，如果不配閤大量的課堂講解或額外的參考文獻輔助，光靠自學，真的是一場硬仗。我們這群在亞洲體係下長大的學生，習慣瞭從「宏觀」到「微觀」的漸進式引導，這本書的敘事邏輯，似乎更偏嚮於直接切入「微觀」的核心，再往外擴展。這讓我在試圖建立整體概念時，花瞭比預期更多的時間去消化那些微小零件的功能。

评分☆☆☆☆☆

這本《發展生物學》第十一版，老實說，光是看到書名和厚度，就讓人頭皮發麻。我記得當年剛開始接觸這領域時，手邊那本舊版的教科書，簡直就是一本磚頭，現在電子書這麼方便，實體書的版本還能推到第十一代，可見得它在學術界的地位有多麼根深蒂固。不過，從颱灣學生的角度來看，這本書的內容編排，雖然紮實到一個不行，但有時候總覺得少瞭那麼一點點親切感。畢竟，我們學校的課程設計，有時候會更側重於亞洲地區的生物模型，像是斑馬魚的實驗數據可能比較多，但對一些颱灣本土或鄰近地區常用的模式生物著墨較少，這在使用上稍微有點距離感。再者，那些經典的實驗案例固然重要，但對於一個想快速掌握當前研究趨勢的學生來說，有時候會覺得新進展的討論深度不夠，或者更新的速度沒有跟上最新的科學期刊的速度。總體而言，它絕對是建立知識體係的基石，但要說它是最「貼近」我們日常學習需求的工具書，可能還需要讀者自己去補足一些在地化的脈絡和最新的研究熱點。

评分☆☆☆☆☆

整體來說，這本《發展生物學》第十一版，給我的感覺就像是一本極其詳盡的百科全書，而不是一本引人入勝的故事書。它的權威性毋庸置疑，它涵蓋的知識廣度與深度，足以支撐任何高階的研究生課程。但對於身處於競爭激烈、資訊爆炸時代的颱灣學習者而言，我們需要的可能不僅僅是知識的廣度，還有如何高效、有策略地吸收這些知識的方法論。這本書提供瞭最堅實的知識基礎，但對於「如何學」這個環節，它給予的指導卻相對較少。它要求讀者具備高度的自律性和獨立思考能力，纔能駕馭其龐大的內容體係。它不會主動引導你產生好奇心，而是等待你帶著問題來嚮它尋求解答。因此，如果你已經準備好麵對一場硬仗，渴望建立一個無懈可擊的學術框架，那麼它絕對是值得投資的；但如果隻是想對發育生物學有個初步的認識，或許會覺得負擔過重瞭。