生命是什么——活细胞的物理观

前言

第一章 经典物理学家切入生命问题的角度

生命的普遍特征，以及探讨生命问题的目标

统计物理，结构上的本质区别

朴素的物理学家探讨生命问题的方法

原子为什么这么小？

生命活动需要遵循严格的物理定律

物理定律建立在原子统计之上，因而只是近似

大量原子参与产生精确规律的第一个例子（顺磁性）

第二个例子（布朗运动，扩散）

第三个例子（测量精度的极限）

？法则

第二章 遗传规律

经典物理学家的想法却大错特错，这非同寻常

遗传密码（染色体）

躯体通过细胞的分裂生长（有丝分裂）

有丝分裂中，每条染色体都复制了一份

减数分裂和受精（配子配合）

单倍体个体

减数分裂与本书主题极为相关

染色体交换，性状的位点

基因的最大体积

这个数字太小了

遗传性状的持久性

第三章 突变

“跳跃式”的突变——自然选择的基础

这些突变是纯种，也就是说，它们可以完美地遗传

基因的定位、隐性和显性

介绍几个术语

近亲繁殖的危害

简单谈一谈规律的普遍性和历史

突变作为偶然事件的必要性

X射线引发的突变

第一定律：突变是单次事件

第二定律：事件的局域化

第四章 量子力学的证据

经典物理学无法解释的持久性

量子力学可以解释

量子理论——分立的能级——量子跃迁

分子

温度可以影响分子的稳定性

数学插曲

第一项修正

第二项修正

第五章 讨论并检验德尔布吕克的模型

遗传物质的基本形态

这个理论的独特性

一些传统上的误解

物质的不同“状态”

真正重要的区别

非周期性固体

微小的遗传密码中蕴含的多种内容

和事实做比较：稳定性，突变的跳跃性

自然选择过的基因的稳定性

突变体有时候具有较低的稳定性

温度对不稳定基因的影响小于稳定基因

X射线如何产生突变

诱发突变的效率不会受到自发突变的影响

可逆突变

第六章 秩序、无序和熵

模型中可以得出卓越的普遍性结论

基于秩序的秩序

生命会避免退化到平衡态

生命摄入“负熵”

熵是什么？

熵的统计含义

生物组织通过从环境中汲取“秩序”而得以维持

对第六章的备注

第七章 生命基于物理定律吗？

生命应当有新规律

回顾生命的概况

总结物理学的概况

令人震惊的对比

产生有序性的两种方式

在物理学中，新原理并非新鲜事

钟表的运动

钟表的运动终究是统计学规律

能斯特定理

摆钟实际上差不多就在绝对零度

钟表和生物之间的关系

后记论决定论和自由意志

对后记的注释

心灵和物质

第一章 意识的物理基础

问题所在

尝试性的答案

伦理学

第二章 认识的未来

生物的死胡同？

达尔文主义显而易见的阴云

行为影响选择

伪拉马克主义

习性和技能的遗传固定

智力进化的危险

第三章 客观性原则

第四章 算术上的矛盾：心灵的单一性

第五章 科学和宗教

第六章 感觉的奥秘