索引 / 001 ZH-CN
The Cell: A Very Short Introduction(细胞:牛津通识读本) cover

生物学

生物学

The Cell: A Very Short Introduction(细胞:牛津通识读本)

Terence Allen; Graham Cowling

英文原名: The Cell: A Very Short Introduction

一部介绍作为生命基本单位的细胞的简短非技术性入门书。全书八章,讲述细胞是什么、细胞的结构与细胞核、分裂、DNA复制、运动与细胞死亡、特化细胞,随后是干细胞、细胞疗法,以及包括系统生物学和合成生物学在内的细胞研究的未来。

需要的基础: 具备中学生物知识即可,不要求化学基础。

难度等级
入门
学术层次
本科
cell biologycell structurecell divisionstem cellsvery short introduction

01 / 导读

导读

引用

Allen, T., & Cowling, G. (2011). The Cell: A Very Short Introduction. Oxford University Press.

章节概要

本书属于牛津大学出版社的 Very Short Introductions 系列。八章正文约128页,之后是术语表、列出书籍和网络资源的延伸阅读,以及索引。萨莎·寺岛在生物学家公司(Company of Biologists)的社区网站《the Node》上为本书撰写书评(2012年1月),统计书中有17幅插图,其中大多数是黑白电子显微照片。各章从细胞是什么讲起,经过细胞的结构和过程,一直讲到干细胞、细胞治疗和细胞研究的未来。

第1章:细胞的本质

细胞被介绍为高效的工厂,能够自我维持、自我复制,并与周围环境相互作用。本章阐述所有细胞共有的特征(组成部分、亚细胞组织、生命过程),以及细胞类型的多样性、它们的特化功能和对不同环境的适应。书评者指出,本章把关于原核细胞、真核细胞、植物细胞和动物细胞的宽泛概括与非常具体的细节混在一起。

第2—3章:细胞的结构;细胞核

这两章讨论细胞的各个部分,以及它们在日常运作中如何协同工作。细胞核单独成章,内容包括基因组的组织和对基因结构的简要介绍。

第4—5章:细胞的生命;细胞能做什么

讨论细胞的各种过程:分裂、DNA 复制、运动和程序性细胞死亡(凋亡),然后介绍多细胞生物中特化、分化的细胞。重点主要放在动物细胞上,但也提到了植物细胞和生活在极端环境中的细菌。

第6章:干细胞

胚胎干细胞和成体干细胞:什么是干细胞,这一领域的简史,以及癌症干细胞。

第7章:细胞治疗

基于细胞的治疗,从早期的尝试和输血之类的常规医疗,一直到胚胎干细胞研究所带来的可能性。本章提到了相关的伦理争论,并讨论了治疗肌营养不良、糖尿病等疾病的可能途径。

第8章:细胞研究的未来

篇幅很短的最后一章(约七页),讨论系统生物学、合成生物学和再生医学,最后对衰老是否有一天能够逆转作了推测性的讨论。

核心概念

第1—3章:细胞是什么

  • 作为自我维持工厂的细胞:一个在响应环境的同时维持并复制自身的单位。
  • 细胞的统一性与多样性:所有细胞共有的组成和过程,以及形态与功能上的巨大差异。
  • 原核细胞与真核细胞:没有和具有细胞核及膜包围的内部区室的细胞。
  • 细胞核与基因组:容纳细胞 DNA 并组织其基因的区室。

第4—5章:细胞如何生活

  • 细胞分裂与 DNA 复制:细胞如何复制其内容物并进行分裂。
  • 细胞凋亡:程序性细胞死亡,是多细胞生物生命活动的正常组成部分。
  • 分化:细胞在多细胞机体中专门承担特定任务的过程。

第6—8章:干细胞与未来

  • 干细胞:能够产生特化细胞的未特化细胞(胚胎的或成体的)。
  • 癌症干细胞:认为某些肿瘤由类似干细胞的细胞维持的观点。
  • 细胞治疗:通过提供细胞来治疗疾病,从输血到设想中的干细胞疗法。
  • 系统生物学、合成生物学与再生医学:作者所展示的这一领域的未来研究方向。

评析

优点

  • 篇幅小,内容多。 寺岛称本书把几百年的细胞生物学浓缩成145页,以"精炼的小品"形式呈现,从细胞的内部运作到多细胞生物中的细胞、疾病和未来研究。对生物学工作者来说它是快速的复习,对初学者来说则是"没有教科书那种压迫感"的入门途径。
  • 历史与背景。 书评特别提到,有关各项发现的历史轶事以及对未来生物医学应用的讨论,使本书读来很有趣味。八章中有三章讨论干细胞、细胞治疗和未来研究,对一本简短导论而言,这样的比重并不常见。
  • 便于进一步学习。 术语表和列出书籍与网络资源的延伸阅读,为想了解更多的读者提供了帮助。

局限

  • 早期印次中的已知错误。 早期印次在介绍基因结构时把"内含子"和"外显子"弄反了,把编码序列称为内含子。术语表中的定义是正确的,但书评者提醒,这一疏漏可能会让初学者困惑。作者承认了这个错误,并表示已请牛津大学出版社在以后的印次中更正。持有早期印本的读者应把这一段与术语表对照核实。
  • 插图不太适合初学者。 除少数示意图外,插图都是黑白电子显微照片。寺岛认为这些图片切题且有趣,但对不熟悉此类图像的读者来说,传达的信息可能不如作者所期望的那么多。
  • 以动物细胞为中心,且出版较早。 本书集中讨论动物细胞,原核生物和植物主要作为对照被提及。本书出版于2011年,因此关于干细胞、细胞治疗和未来研究的章节反映的是这些快速发展领域当时的状况。

在课程中的定位

这是细胞生物学课程中篇幅最短、技术性最低的一本书,适合在第一本教材之前或与之并行阅读。艾伯茨等人的《Essential Cell Biology》是接下来自然要读的教材,对本书第1—5章的主题有深入得多的讨论;本书讨论干细胞和细胞治疗的第6—7章,则与该书讨论组织、干细胞和癌症的最后一章相衔接。《Becker's World of the Cell》和《Karp's Cell and Molecular Biology》是内容更完整的本科教材,前者生物化学基础扎实,后者围绕关键实验展开。《Molecular Biology of the Cell》和波拉德等人的《Cell Biology》是供后续学习使用的综合性参考书,不宜与本书并读。

如何使用本书

本书面向一般读者和刚开始学习生物学的学生;书评者也推荐在职生物学工作者用它来复习。具备中学程度的生物学知识就足够了。

建议的读法:

  • 在第一门细胞生物学课程之前,分几次通读全书。本书的价值在于整体图景:细胞的各个部分如何组合在一起,以及细胞研究为什么重要。
  • 把第1—5章当作教材课程前半部分的地图,把第6—8章当作后面发育、干细胞和癌症等主题的背景。
  • 阅读时随时在术语表中核对术语。尤其要把第3章关于基因结构的段落与术语表中内含子和外显子的定义对照阅读。

遇到难以看懂的电子显微照片时,可以与《Essential Cell Biology》等教材中同一结构的标注示意图对照。把干细胞和未来研究两章当作2011年的一张快照来读:对书中提到的每项进展,如干细胞疗法或合成生物学,查一查此后的发展,并以延伸阅读书目作为起点。