細胞生物學：結合了理論與實驗，帶您一窺生命的奈米世界

隨著科學的快速發展，細胞生物學已成為專業的重要基礎課程，本書除了論述基礎理論之外，針對獲得這些理論的實驗過程，也花了不少篇幅討論，並帶領讀者一同探索個中原由，意在加深讀者之印象、吸收學習及利於閱讀。本書特別設計了實驗流程及人類觀點這兩個單元，以實驗輔佐理論，循序漸進，且引用許多研究採故事的敘述方式，讓枯燥的理論轉變成為有趣的生命現象，是一本生動有趣可作為教材，也易於大眾閱讀的科普書。

序

我剛上大學時，生物學是所有科目中的最後選項，當時我選了生物人類學以符合生命科學的最基本需求。在那門課我第一次聽到了關於染色體、有絲分裂、以及基因重組的資訊，在如此小的細胞中竟能發生如此錯綜複雜的活動，我深深為此著迷。到了下個學期，我選了基礎生物學，並開始認真考慮要成為細胞生物學家。我會說這些個人瑣事是讓你們了解我為什麼要寫這本書，並提醒你們將來可能會造成的結果。

過了許多年，我仍然認為細胞生物學是最迷人的科目，且我仍會花上整天的時間來閱讀這個領域中的最新發現。因此，對我而言，寫一本細胞生物學的書使我有理由且有機會跟得上這個領域的進展。我寫此書的主要目標就是協助學生們欣賞在細胞生命世界中的巨分子及精細的構造。另一個目標則是使讀者能夠了解細胞及分子生物學家是以什麼樣的角度在問問題，並經由什麼樣的實驗過程來尋找答案。當你讀這本書時，要以研究人員的方式思考；檢視所呈現出來的證據、思考各種可能的情形、並設計實驗以檢驗新的假設。

在結束前言之前，請容許我給讀者們一些忠告：不要認為你讀到的每一件事情都是真的，會希望讀者們事事存疑當然有其原因。本書中一定有一些錯誤，可能是作者的疏忽或是對某些科學文章有所誤解。不過更重要的是，我們必須思考生物研究的特性，生物是一門以觀察為主的科學，每一件事都無法真正被證實。我們收集了特定胞器、新陳代謝反應、細胞內部移動情形等等的資料，進而描繪出某種形式的結論，有些結論可能有較完整的證據，不過即使大家對某一現象一致同意為"事實"，這些收集而來的資料通常仍有許多種解讀方式。提出假說能夠刺激向前研究的動力，並重新評估原本的架構，大多數的假說都有一定的根據且會隨時間進化，因此本書中所提到的假說，請不要認為它全然正確或絕對錯誤。

細胞生物學是個快速變遷的領域，且一些最好的假說通常仍會引發相當程度的爭議。雖然本書是教科書，人們預期書中的內容應該都被再三檢驗過，不過本書仍描述了一些嶄新的想法，這些見解通常都被稱為模型。本書中含有一些模型，因為它們表達了這個領域中目前的想法，即使它們是根據推測而來。此外，它們位於已知(或被認為已知)與未知的交界，推動細胞生物學家探索未開拓的領域。記住，請抱持著懷疑的態度。

1 細胞生物學簡介 1
2 生物分子的結構與功能 31
3 生物能量學、酵素、與新陳代謝 84
4 基因、染色體、與基因體 117
5 基因表現的途徑 157
6 基因表現的調控 213
7 DNA的複製與修復 271
8 細胞的膜 298
9 粒線體的結構與功能 354
10 葉綠體的結構與功能 387
11 細胞外基質以及細胞與環境的交互作用 411
12 胞器以及膜的運輸系統 445
13 細胞骨架 499
14 細胞分裂 560
15 細胞訊息傳遞路徑 605
16 癌 650
17 免疫 682
18 細胞生物學中所使用的研究方法 715
詞彙索引 G-1
延伸閱讀 A-1
索引 I-1