《分子、动力学与生命 物质自组织引论》求取 ⇩

第1部分 物质与化学11

第1章 物质的结构11

1．1 人与物质：经历了几千年的一种关系11

1．2 原子15

1．3 分子20

1．4 量子力学22

1．5 化学键25

1．6 化学反应27

1．7 物质的状态29

第2章 化学动力学31

2．1 对物质的宏观与微观认识31

2．3 化学反应速率的定义33

2．2 化学动力学33

2．4 化学反应速率的实验测量34

2．5 反应的级数36

2．6 元反应37

2．6．1 单分子反应37

2．6．2 双分子反应38

2．6．3 三分子反应38

2．7 可逆反应39

2．8 速率常数的测定41

2．9 化学反应机制的测定42

2．10 各种不同物质浓度的数学计算45

2．11 催化剂47

3．1 为什么要谈热力学49

第3章 平衡热力学49

3．2 火的科学51

3．3 一个热力学系统：各种定义53

3．4 平衡热力学55

3．5 零号定律及温度的概念57

3．6 热力学第一定律59

3．6．1 内能的测定61

3．6．2 内能函数62

3．7 热力学第二定律64

3．7．1 可逆过程64

3．7．2 不可逆过程65

3．7．3 第二定律的诞生67

3．7．4 理想气体的熵71

3．7．5 熵变化的方向72

3．7．6 为什么一杯热咖啡会变冷74

3．8 热力学第三定律74

3．9 如何运用热力学的形式体系75

3．10 热力学形式体系的推广76

3．10．1 组成成分是一个新变量77

3．10．2 开放系统78

3．10．3 其他热力学势79

3．10．4 热力学势的物理学解释81

3．10．5 摩尔量82

3．11 化学热力学84

3．11．1 一个化学反应的亲和势84

3．11．2 亲和势与一个化学反应的进行87

3．11．3 为什么香味四溢88

3．11．4 平衡常数与反应热90

3．12 平衡热力学的范围92

第4章 非平衡热力学95

4．1 引言95

4．2 不可逆过程96

4．3 一个非平衡系统的熵97

4．4 熵产生99

4．4．1 守恒量随时间的变化100

4．4．2 局域内能随时间的变化102

4．4．3 局域熵随时间的变化102

4．5 不可逆过程的线性热力学106

4．6 昂萨格倒易关系109

4．7 热扩散111

4．8 居里一普里戈金对称性定律116

4．9 扩散118

4．10 不连续系统：热透析119

4．11 生物膜124

4．12 热力学的不同范围127

第5章 演化判据129

5．1 引言129

5．2 平衡态的演化判据130

5．2．1 神秘之舟的不可能性130

5．2．2 现实之舟132

5．3 非平衡系统演化判据——线性范围134

5．3．1 最小熵产生定理135

5．4 远离平衡的定态的演化判据136

第6章 稳定性的判据141

6．1 引言141

6．2 平衡态的稳定性142

6．3 定态的稳定性——线性范围145

6．4 定态的稳定性——非线性范围147

6．5 贝纳德或对流不稳性153

6．6 泰勒不稳性156

6．7 一个化学反应的不稳定性156

6．8 有序与熵160

第1部分结论165

第2部分 引言169

第2部分 一门新的化学169

第7章 新化学的诞生171

7．1 引言171

7．2 化学振荡172

7．3 热动力学振荡173

7．4 猎物-捕食者群体中的振荡176

7．5 对振荡性态的一种数学研究方法177

7．6 活的有机体中的周期行为与空间有序178

7．7 来自热力学的贡献180

7．8 流体中的有组织花样181

7．9 耗散结构的概念181

第8章 伯洛乌索夫-扎波廷斯基反应187

8．1 一只化学钟187

8．2 化学钟是怎样起作用的189

8．3 化学信息的传播193

8．4 一支试管里的带纹197

8．5 分左右手的化学200

8．6 混沌行为203

8．7 一个有记忆的化学反应205

8．8 一个会表演更多戏法的化学反应206

第9章 新化学的一种数学研究209

9．1 引言209

9．2 BZ反应的模型之一：俄勒冈模型210

9．3 布鲁塞尔器212

9．3．1 充分搅拌的反应器212

9．3．2 无搅拌的布鲁塞尔器215

9．4 分枝理论218

9．5 再论稳定性概念220

9．5．1 充分搅拌反应中的线性稳定性分析220

9．5．2 扩散存在时的稳定性分析224

9．6 相平面分析225

9．6．1 一个摆的运动227

9．6．2 相反的问题230

9．6．3 相平面的性质230

9．6．4 稳定性分析231

9．7 布鲁塞尔器的相平面分析232

9．7．1 两个根都是实数233

9．7．2 两根相等235

9．7．3 根是共轭复数236

9．7．4 布鲁塞尔模型的分枝点238

9．8 在不稳定点之外的情形242

9．8．1 布鲁塞尔器是一只化学钟243

9．8．2 布鲁塞尔器中的浓度波246

9．8．3 空间花样的自发出现250

9．8．4 布鲁塞尔器中的混沌252

9．9 一个简单的带记忆的模型254

9．10 次级分枝258

第2部分结论261

第3部分 生命系统中的自组织与相干性265

第3部分 引言265

第10章 生命的起源271

10．1 引言271

10．2 生命的先锋分子274

10．2．1 蛋白质275

10．2．2 核酸276

10．3 第一个生物分子的降临280

10．3．1 氨基酸的生命前合成281

10．3．2 核苷酸片段的实验室合成282

10．4 物理化学定律创造核酸与蛋白质283

10．5 耗散结构与生物大分子群体的增长285

10．6 第一个生命实体的史前史：分子进化288

10．6．1 分子选择288

10．6．2 超循环292

10．6．3 分室化294

11．1 引言297

第11章 细胞水平上的自组织297

11．2 细胞的概念298

11．3 酶或生物学催化剂300

11．4 生物学能量的贮存单位：ATP305

11．5 糖酵解途径307

11．6 糖酵解途径是一只生物钟309

11．6．1 振荡行为的分子基础310

11．6．2 糖酵解振荡的别构模型312

11．7 细菌里的记忆效应316

11．7．1 合成蛋白质的机构317

11．7．2 大肠杆菌怎样对付环境约束320

11．7．3 酶诱导的分子基础321

11．7．4 诱导过程有一种记忆力323

第12章 细胞通讯327

12．1 膜结构与细胞间通讯327

12．2 细胞膜328

12．2．1 膜的结构328

12．2．2 泵331

12．2．3 通道331

12．2．4 受体活化331

12．2．5 洞隙连接333

12．3 粘菌的聚集333

12．3．1 实验事实335

12．3．2 cAMP信号系统的分子基础338

13．1 引言345

第13章 生物体的发育345

13．1．1 分化346

13．1．2 模式形成346

13．1．3 形态建成346

13．2 胚胎的发育348

13．3 关于发育过程的描述性理论350

13．3．1 镶嵌理论350

13．3．2 参考点理论350

13．3．3 非指令性理论351

13．4 位置信息的概念352

13．5 多细胞系统中极性的自发生成353

13．5．1 离散模型354

13．5．2 连续模型358

13．6 形态建成理论的范围和局限性363

13．7 模式调节367

第14章 多重单位系统中的自组织371

14．1 引言371

14．2 多重单位系统中的自组织372

14．3 脑的生理学377

14．3．1 脑的结构377

14．3．2 神经元378

14．3．3 细胞电性质381

14．3．4 突触384

14．4 癫痫发作的神经网络模型387

第3部分结论397

参考文献401