全书分为七(篇)部分,共25章。第一(篇)部分(第1章~第4章)主要阐述人类
关于世界的理性认知中,一个个科学巨人的思想火花传递,汇成人类生命科学形成的
历史脉络,展示由多个生命学科铸就的发育生物学学说的思想轨迹。第二(篇)部分
(第5章~第6章),通过介绍几种经典的发育生物学模式生物及实验研究,相继引导
出生物进化背景中关于多细胞生物胚胎发育的一些基本概念、规律、理论假说。第三
(篇)部分(第7章~第9章),从配子发生、受精卵、细胞分化、胚体形成,对多细胞生
物的胚胎发育进行系统概述。第四(篇)部分(第10章~第14章),通过信号分子、位
置信息、胚胎诱导,阐述在多细胞生物模式建立过程中多细胞间的信号交流。第五
(篇)部分(第15章~第17章),通过从分子水平揭示细胞分化的机制,阐述胚胎发育
中的基因调控网络系统。第六(篇)部分(第18章~第20章),通过了解细胞运动、细
胞迁移在神经系统发育过程中的作用机制,描述胚胎发育的形态发生过程。第七
(篇)部分(第21章~第25章),通过了解激素作用机制、变态机制、性别决定、生物凋
亡,描述在个体发育过程中若干重要的发育事件及研究。
第1篇发育生物学的思想形成———生命的询问
第1章古老的哲思3
第2章生命科学的萌芽11
2.1生命医学11
2.2生物学12
第3章近代生命科学的兴起16
3.1解剖学———人体的结构16
3.2生命化学16
3.3生理学———血液循环18
3.4胚胎学20
3.5生物发生学21
第4章发育生物学形成27
4.1实验胚胎学27
4.2实验胚胎学的进展32
4.3现代遗传学35
4.4发育生物学———实验的、定量分析的综合模式36
第2篇多细胞组成的有机生命体
第5章个体发育的基本概念44
5.1卵细胞44
5.2卵裂45
5.3原肠期46
5.4能自主的有机体47
5.5发育过程的发生事件48
第6章模式生物49
6.1复合管水母———“单细胞集群”的生物模式49
6.2盘基网柄菌———多细胞的社会性分化假说51
6.3水螅———集群细胞(细胞类型和数量)的增殖协调系统55
6.4海胆———胚胎细胞间的能级梯度57
6.5线虫———胚胎细胞的恒定社会谱系61
6.6果蝇———胚胎发育模式的构建基因65
6.7海鞘———卵质隔离与细胞定型71
6.8爪蟾———胚胎细胞间的相互诱导76
6.9斑马鱼89
6.10鸡、鹌鹑(鸟类)92
6.11小鼠96
6.12人类102
第3篇生命发育的基本程式
第7章配子的发生113
7.1原始生殖细胞113
7.2原始生殖细胞的分化———卵子和精子114
7.3卵子115
7.4精子120
7.5从卵和精子中获得的特征性甲基化修饰模式121
7.6种系遗传121
第8章生命的起始122
8.1精子的顶体反应124
8.2卵膜上的物种特异性受体124
8.3识别受体的失活125
8.4母本线粒体的遗传125
8.5卵子的激活125
*8.6PI信号传导系统127
第9章胚胎发育129
9.1卵裂129
9.2卵裂的精确调控129
9.3卵裂的方式131
9.4胚胎细胞谱系131
9.5特定的时空次序132
9.6原肠形成132
9.7外胚层———神经胚形成134
9.8中胚层139
9.9内胚层150
9.10能自主的有机体151
第4篇生物模式的建立———细胞间信号交换
第10章信号分子155
10.1形态发生决定子155
10.2胞质定域155
第11章细胞分化模式的渐进形成157
11.1位置信息157
11.2位置信息(信号)的起源158
11.3胚胎的胚轴形成158
11.4细胞的分化159
11.5胚胎细胞的渐进分化模式162
第12章胚胎诱导———细胞分化的调控方式163
12.1初级胚胎诱导163
12.2二级诱导和三级诱导166
12.3反应组织167
12.4诱导因子的鉴别169
第13章诱导区域特异差异的产生172
13.1同一信号分子在不同区域的不同作用173
13.2信号分子的浓度梯度作用174
13.3诱导作用中的形态发生场———诱导因子的比例混合区域174
第14章生物模式形成176
*14.1形态发生场模型176
14.2肢发育的模式形成178
14.3水螅与昆虫模式中的位置信息与位置记忆185
14.4周期性模式的建立187
第5篇细胞分化的基因调控
第15章胚胎发育的基因调控系统191
15.1果蝇胚胎的极性191
15.2躯体坐标的建立———母体效应基因192
15.3影响身体分节的合子基因———分节基因196
第16章胚胎细胞的基因调控程式203
16.1选择者基因———主导基因_______203
16.2基因的表达模式205
16.3基因的作用网络207
第17章细胞的分化208
17.1基因组等同209
17.2体细胞核潜能的发育全能性210
17.3基因组失去等同212
17.4基因缄默216
17.5细胞遗传220
17.6终末分化221
17.7程序化细胞死亡221
第6篇形态发生———细胞运动
第18章细胞运动形成227
18.1细胞内运动229
18.2细胞的变形230
18.3位移运动230
18.4阿米巴运动231
18.5细胞运动的调控232
18.6细胞的黏着233
18.7鞭毛、纤毛摆动235
第19章细胞的迁移———重组合236
19.1原生殖细胞的大规模迁移236
19.2血细胞的迁移237
19.3神经嵴细胞的迁移238
第20章神经系统发生243
20.1神经系统243
20.2神经管和神经嵴的发生和早期分化243
20.3中枢神经系统245
20.4外周神经系统249
20.5外胚层板251
20.6神经嵴细胞的迁移命运的决定251
20.7中枢神经系统构建过程中的细胞迁移253
20.8神经连接的自组过程253
第7篇发育阶段的若干重要事件
第21章激素263
21.1信号传播———细胞通信和细胞间的相互作用263
21.2信号分子266
21.3信号扩散传导方式268
21.4依赖于细胞接触的信号传导方式268
21.5激素ETQq1269
21.6激素对早期发育的影响270
21.7激素系统的生理结构等级271
21.8激素的作用机制273
第22章变态275
22.1昆虫的变态275
22.2两栖类的变态276
22.3昆虫与两栖类变态的激素调控277
22.4变态的环境因素281
第23章动物的性别决定283
23.1哺乳动物性腺的发育283
23.2哺乳动物性别的决定285
23.3哺乳动物性别决定的Y染色体基因287
23.4果蝇的性别决定289
23.5动物其他性别决定方式290
第24章再生和更新293
24.1再生的几种重要形式293
24.2再生的机制294
24.3脊椎动物的修复再生和转分化296
24.4再生与干细胞301
第25章生与死304
25.1生命永存的基础304
25.2分子、细胞及机体衰老的原因304
25.3生存年限与“老年基因”306
25.4生物遗传的某种自杀程序306
25.5死亡的生物学意义30
目前,发育生物学仍处在高速发展的形成过程,该学科的崛起始终伴随在生命科学的进展中并渗透到生命科学的所有分支。虽然相关资料纷繁,还尚未形成人们共识的属于其自身学科的结构体系。由于发育生物学主要研究多细胞生物的个体发育,而多细胞生物的个体发育最终是在漫长的生命衍化中形成的,因此本书试图将个体发育的论述放在多细胞生物衍化进程的背景中,沿着人类生命科学前进的历史走脉,从生物学思想萌芽到发育实验研究中的模式生物的建立,相继展开从其中一步步建立的发育生物学思想形成、基本知识、理论假说,以描述多细胞生物从生殖细胞的发生、受精及胚胎发育过程的基本规律、发育机理、细胞分化机制、基因调控等基本概念,勾勒易于学生理解的简洁且较完整的发育生物学基础理论的建构体系。
《发育生物学基础》的编写试图走出单纯的知识讲授,而以发育生物学理论思想形成为载体,传承人类渴望探解未知的趣旨与思想激情,激发学生深潜于自身生命之中的探索热情,并能由此渐渐扩展自己的学识视域,开启自身知识建构的自主过程。
由于编者水平有限,不妥或错误之处恳请读者批评指正。
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