第1章 生命研究 2
第1节 生物学入门 4
迷你实验1 8
第2节 科学本质 11
数据分析实验 14
第3节 科学方法 16
迷你实验2 19
生物学前沿 骨密度测量 22
生物实验室 23
第一单元 生态学 30
第2章 生态学原理 30
第1节 生物体及其相互关系 32
数据分析实验 39
第2节 生态系统中的能量流动 41
迷你实验1 42
第3节 物质循环 45
迷你实验2 48
生物与社会 大坝建还是不建 50
生物实验室 51
第3章 群落、生物群系和生态系统 58
第1节 群落生态学 60
数据分析实验 63
第2节 陆地生物群系 65
迷你实验1 66
第3节 水生生态系统 74
迷你实验2 77
野外调查 地球上的最后一片野生环境 82
生物实验室 83
第4章 种群生态学 90
第1节 种群动力学 92
数据分析实验 98
第2节 人口 100
迷你实验 101
生物学前沿 北极熊生态学 106
生物实验室 107
第5章 生物多样性及其保护 114
第1节 生物多样性 116
迷你实验1 120
第2节 生物多样性面临的威胁 122
迷你实验2 127
第3节 保护生物多样性 129
数据分析实验 131
野外调查 旺加里·马塔伊种下改变的种子 136
生物实验室 137
第二单元 细胞 146
第6章 生物中的化学 146
第1节 原子 元素 化合物 148
迷你实验1 154
第2节 化学反应 156
迷你实验2 159
第3节 水和溶液 161
数据分析实验1 164
第4节 生命的构建物质 166
数据分析实验2 169
生物学前沿 比糖还甜 172
生物实验室 173
第7章 细胞的结构与功能 180
第1节 细胞的发现和细胞学说 182
迷你实验1 184
第2节 质膜 187
数据分析实验1 189
第3节 细胞结构和细胞器 191
数据分析实验2 194
第4节 细胞运输 201
迷你实验2 203
生物学前沿 探索纳米技术 208
生物实验室 209
第8章 细胞的能量 216
第1节 生物体如何获得能量 218
迷你实验1 220
第2节 光合作用 222
迷你实验2 223
第3节 细胞呼吸 228
数据分析实验 232
生物学前沿 追踪人类进化 234
生物实验室 235
第9章 细胞增殖 242
第1节 细胞的生长 244
迷你实验1 245
第2节 有丝分裂和胞质分离 248
数据分析实验 251
第3节 细胞周期调控 253
迷你实验2 255
生物与科学 干细胞:治愈麻痹 258
生物实验室 259
第三单元 遗传学 268
第10章 有性生殖与遗传学 268
第1节 减数分裂 270
数据分析实验 274
第2节 孟德尔遗传学 277
迷你实验1 281
第3节 基因连锁和多倍体 283
迷你实验2 284
生物大发现 一种关于帕金森病的新疗法 286
生物实验室 287
第11章 复杂遗传和人类遗传学 294
第1节 人类遗传的基本模式 296
迷你实验1 300
第2节 复杂的遗传模式 302
数据分析实验 303
第3节 染色体与人类遗传 311
迷你实验2 314
生物学领域 遗传诊断和支持 316
生物实验室 317
第12章 分子遗传学 324
第1节 DNA:遗传物质 326
迷你实验1 331
第2节 DNA的复制 333
迷你实验2 334
第3节 DNA、RNA和蛋白质 336
数据分析实验1 340
第4节 基因的调控和突变 342
数据分析实验2 348
生物与社会 谁拥有基因 350
生物实验室 351
第13章 遗传学和生物技术 358
第1节 遗传学的应用 360
迷你实验1 361
第2节 DNA技术 363
迷你实验2 365
第3节 人类基因组 372
数据分析实验 376
生物学领域 发光的医学研究 380
生物实验室 381
第四单元 生物多样性的演化史 390
第14章 生命演化史 390
第1节 进化的化石证据 392
迷你实验 396
第2节 生命的起源 401
数据分析实验 406
野外调查 古生物学家关于鸟类进化过程的争论 408
生物实验室 409
第15章 进化 416
第1节 以自然选择为核心的达尔文进化理论 418
数据分析实验1 420
第2节 进化的证据 423
迷你实验 429
第3节 进化理论的发展 431
数据分析实验2 435
生物大发现 马达加斯加——生物多样性之岛 442
生物实验室 443
第16章 灵长类动物的进化 450
第1节 灵长类动物 452
数据分析实验 459
第2节 从人科动物到古人类 461
迷你实验1 464
第3节 人类的祖先 467
迷你实验2 468
生物大发现 是一个新物种,还是别的什么 474
生物实验室 475
第17章 生物多样性的分类 482
第1节 生物分类的历史 484
迷你实验1 488
第2节 现代生物分类系统 490
数据分析实验 494
第3节 域和界 499
迷你实验2 500
生物学前沿DNA条码 504
生物实验室 505
第五单元 细菌、病毒、原生生物和真菌 514
第18章 细菌与病毒 514
第1节 细菌 516
迷你实验 519
第2节 病毒与朊病毒 525
数据分析实验 528
生物大发现 探索物种间病毒的传播 532
生物实验室 533
第19章 原生生物 540
第1节 原生生物简介 542
数据分析实验1 544
第2节 原生动物——类动物原生生物 546
数据分析实验2 549
第3节 藻类——类植物原生生物 553
迷你实验1 558
第4节 类真菌原生生物 561
迷你实验2 564
生物学领域 硅藻——有生命的硅片 566
生物实验室 567
第20章 真菌 574
第1节 什么是真菌 576
迷你实验1 580
第2节 真菌的多样性 582
迷你实验2 583
第3节 真菌生态学 587
数据分析实验 590
生物与社会 真菌 592
生物实验室 593
第六单元 植物 602
第21章 什么是植物 602
第1节 植物的演化与适应 604
迷你实验1 605
第2节 非维管植物 610
数据分析实验1 611
第3节 无种子维管植物 613
数据分析实验2 615
第4节 种子植物 617
迷你实验2 620
生物学领域 证据就是花粉 622
生物实验室 623
第22章 植物的结构与功能 630
第1节 植物的细胞和组织 632
迷你实验1 634
第2节 根、茎和叶 639
数据分析实验 646
第3节 植物激素与植物应答 648
迷你实验2 650
生物大发现 在寸草不生的地方勇敢生长 652
生物实验室 653
第23章 植物的繁殖 660
第1节 植物的繁殖导论 662
迷你实验1 666
第2节 花 668
迷你实验2 672
第3节 被子植物 674
数据分析实验 678
生物与社会 转基因植物 680
生物实验室 681
第七单元 无脊椎动物 690
第24章 动物简介 690
第1节 动物的特征 692
迷你实验1 693
第2节 动物的身体结构 698
迷你实验2 702
第3节 海绵动物和刺胞动物 705
数据分析实验 714
生物与社会 美丽而濒危:珊瑚礁 716
生物实验室 717
第25章 蠕虫和软体动物 724
第1节 扁形动物 726
迷你实验1 728
第2节 线形动物和轮虫动物 731
数据分析实验1 732
第3节 软体动物 737
数据分析实验2 743
第4节 环节动物 745
迷你实验2 748
野外调查 寻找巨型鱿鱼 752
生物实验室 753
第26章 节肢动物 760
第1节 节肢动物的特征 762
迷你实验1 765
第2节 节肢动物的多样性 770
迷你实验2 773
第3节 昆虫纲动物 775
数据分析实验 777
野外调查 昆虫证据 782
生物实验室 783
第27章 棘皮动物和无脊椎脊索动物 790
第1节 棘皮动物的特征 792
迷你实验 793
第2节 无脊椎脊索动物 802
数据分析实验 806
生物学前沿 棘皮动物促进医学研究 808
生物实验室 809
第八单元 脊椎动物 818
第28章 鱼类和两栖动物 818
第1节 鱼类 820
迷你实验 823
第2节 鱼的种类 828
数据分析实验1 830
第3节 两栖动物 834
数据分析实验2 837
生物大发现 一条有腿的鱼 842
生物实验室 843
第29章 爬行动物和鸟类 850
第1节 爬行动物 852
数据分析实验 859
第2节 鸟类 861
迷你实验 866
生物与社会 入侵生物肆掠野外 870
生物实验室 871
第30章 哺乳动物 878
第1节 哺乳动物的特征 880
迷你实验 884
第2节 哺乳动物的多样性 889
数据分析实验 895
野外调查 尸检帮助科学家研究鲸鱼 898
生物实验室 899
第31章 动物行为 906
第1节 基础行为 908
迷你实验 912
第2节 生态行为 916
数据分析实验 918
生物大发现 窃听大象 924
生物实验室 925
第九单元 人体生理 934
第32章 皮肤系统、骨骼系统和肌肉系统 934
第1节 皮肤系统 936
迷你实验1 938
第2节 骨骼系统 941
迷你实验2 945
第3节 肌肉系统 947
数据分析实验 950
生物与社会 防晒系数(SPF)和防晒霜 952
生物实验室 953
第33章 神经系统 960
第1节 神经系统的结构 962
迷你实验1 965
第2节 神经系统的组成 968
数据分析实验1 970
第3节 感觉 973
迷你实验2 975
第4节 药物的效用 977
数据分析实验2 980
生物学前沿 脑控肢体不再是科幻小说 982
生物实验室 983
第34章 循环系统、呼吸系统和排泄系统 990
第1节 循环系统 992
迷你实验1 996
第2节 呼吸系统 1000
迷你实验2 1002
第3节 排泄系统 1005
数据分析实验 1007
生物学前沿 组织工程心脏 1010
生物实验室 1011
第35章 消化系统和内分泌系统 1018
第1节 消化系统 1020
迷你实验1 1023
第2节 营养学 1025
数据分析实验 1028
第3节 内分泌系统 1031
迷你实验2 1035
生物学领域 法医病理学的工具和技术 1038
生物实验室 1039
第36章 生殖和发育 1046
第1节 生殖系统 1048
迷你实验1 1052
第2节 胚胎发育 1054
迷你实验2 1060
第3节 出生、成长和衰老 1062
数据分析实验 1064
生物与社会 人类生长激素(HGH)决定人的高矮 1066
生物实验室 1067
第37章 免疫系统 1074
第1节 传染病 1076
迷你实验1 1082
第2节 免疫系统 1084
数据分析实验 1090
第3节 非传染性疾病 1092
迷你实验2 1093
生物学前沿 巴基球:一种治疗过敏的方法 1096
生物实验室 1097
技能手册 1104