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目录 1

第一章 引论 1

1.1什么是生物物理学 1

1.2生物学的基本原理 4

第二章 生物的单位 7

2.1细胞的含义 7

2.2原核细胞与真核细胞：细胞器 10

2.3原核细胞与真核细胞细胞器之间的关系 18

2.4生物大分子 20

2.5膜 30

第三章 生物的结构和功能 34

3.1生物大分子的粗略物理结构测定 34

3.2扩散 36

3.3沉降 40

3.4X射线晶体结构分析 44

3.5蛋白质的结构和功能 54

3.6核酸的结构和功能 64

第四章 分子的相互作用和生物学 75

4.1相互作用力和能量 75

4.2弱相互作用 77

4.3强相互作用 81

4.4分子的电子跃迁 89

4.5光的吸收和发射 93

4.6激发能的传递和陷获 101

4.7红外光谱学 108

4.8量子力学和生物学 112

第五章 生物能力学 116

5.1生物的能量流 116

5.2偶联反应中的三磷酸腺苷：吡啶核苷酸 119

5.3光合作用 125

5.4发酵与呼吸 139

5.5被动传输和主动传输：膜的通透性 156

5.6联系着膜的能量转导作用 173

5.7作用电位：神经传导 185

5.8收缩 194

第六章 感觉系统的生物物理学 208

6.1信息的传递 208

6.2视觉感受器 213

6.3听觉感受器 225

6.4化学、体感和内脏感受器 229

第七章 理论生物学 232

7.1物理概念和生物学 232

7.2非平衡态热力学 233

7.3模型化 235

7.4控制论 237

7.5生物学中的一般性 240

附录Ⅰ 量子力学基础和原子的电子结构 243

AⅠ.1量子化原理和测不准原理 243

AⅠ.2原子的电子结构 248

附录Ⅱ 平衡态热力学基础 255

AⅡ.1定义 255

AⅡ.2热力学第一定律和第二定律 256

AⅡ.3熵 261

AⅡ.4热力学势 262

AⅡ.5化学势和电化学势 264

AⅡ.6化学反应的标准自由能 267

AⅡ.7氧化还原电位 269

参考资料 273

索引 276