最新彩色圖解生物化學 (8版)

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【簡介】 生物化學是一門研究我們的身體如何利用飲食中的營養物質為我們的細胞製造構建單元、燃料和通訊分子的學科，並且包括我們如何經由體內轉化和排除化學物質的過程。本書對這些複雜的機制提供了簡潔且具體的說明性回顧。為達此目的，故也提供了有用的組織工具範例，即概念圖。以下為概念圖的解釋，一方面可方便各位學習生物化學，更甚者能啟發創建自己的概念圖。 概念圖 學生有時會將生物化學視為需要記憶的一系列事實或方程式，卻常陷於片段的理解，而非整個人的考量下所需理解的整體概念。當作者為了加深理解而添加概念的細節，無意間反而形成干擾。其主因常因缺少一個能夠有助於學生理解各主題如何相互串聯，從而輔助講述一個完整故事的指南或路線圖。因此本書所創作的一系列生物化學之概念圖，是以圖繪方式說明觀念〔想法 (ideas) ﹞之間的關係以及概念 (concepts) 之間的聯繫，這些圖列在各章之結尾，以展示資訊之分組或組織。由此而知，概念圖是一種將連結之概念視覺化的工具，資料以層級方式呈現，將最具包容性、最通用性的概念置於圖之頂端，而較特定性、較非通用的概念則排列在下方。概念圖的理想功能是作為組織資訊的模板或指南，幫助學生找到最佳方法將新資訊與既有知識相整合。概念圖建構之描述如下。 A: 概念框與連結 教育家將概念 (concepts) 定義為「在事件或物體中感知到的規律性」。在生物化學的圖中，概念 (concepts) 包括抽象概念（例如自由能）、過程（例如氧化磷酸化）和化合物（例如葡萄糖6- 磷酸）。這些廣泛定義的概念依照優先順序排列，核心觀念（想法）位於頁面頂部，隨後從這個核心觀念延伸出的概念則畫在方框中（見圖A 部分）。字體的大小顯示每個觀念（想法）的相對重要性。概念框與框間用線條連結以顯示它們之間的關聯。線條旁的標記定義了兩個概念間的關係，讀者閱讀時自成一有效的陳述（即連結創造意義）。帶箭頭的線條則指示閱讀的連接方向。 B: 連結到圖的其他部分 此與線性流程圖或大綱不同，概念圖亦可包含交叉連結，使讀者能視覺化了解這些想法之間的複雜關係；它們（想法）呈現在圖中不同部分（見圖B 部分），或在本書的不同章節之間的圖（見圖C 部分），或與Lippincott® Illustrated Reviews 系列的其他書籍〔例如，Lippincott®《最新彩色圖解細胞與分子生物學 (llustrated Reviews: Cell and Molecular Biology)》〕有關聯。這些連結有助於識別某個概念位居生物化學中多個主題之核心地位，並使學生在臨床情境及專業證照考試時更具效率的整合資料。對比於線性文本和概念之交叉參考，帶有連結的概念圖提供了視覺輔助，表現事實之間的非線性關係。第一個完整概念圖的範例可在第1 章結尾找到（圖 1.13）。 本書使用建議 本書特色為生物化學的綜合論述。除概念圖和插圖外，更增列臨床方框，為學生提供生物學或醫學的應用概念。企盼鼓勵學生善加利用每一章結尾的練習題，以加強並挑戰對所學內容的理解。 【目錄】 目錄 第一單元：蛋白質的結構與功能 Protein Structure and Function 1 Chapter 1: 胺基酸及pH 的角色 Amino Acids and the Role of pH ............................................................................................................................................ 1 Chapter 2: 蛋白質結構 Protein Structure ......................................................................................................................................................................... 14 Chapter 3: 球蛋白 Globular Proteins ........................................................................................................................................................................ 26 Chapter 4: 纖維蛋白 Fibrous Proteins .......................................................................................................................................................................... 45 Chapter 5: 酶（酵素） Enzymes ........................................................................................................................................................................................ 57 第二單元：生物能量學與醣類代謝 Bioenergetics and Carbohydrate Metabolism 77 Chapter 6: 生物能量學與氧化磷酸化 Bioenergetics and Oxidative Phosphorylation ............................................................................................................... 77 Chapter 7: 醣類的介紹 Introduction to Carbohydrates ............................................................................................................................................... 92 Chapter 8: 代謝與糖解作用的介紹 Introduction to Metabolism and Glycolysis ................................................................................................................... 100 Chapter 9: 三羧酸循環與丙酮酸脫氫酶複合體 Tricarboxylic Acid Cycle and Pyruvate Dehydrogenase Complex ...................................................................... 120 Chapter 10: 糖質新生作用 Gluconeogenesis .................................................................................................................................................................... 128 Chapter 11: 肝醣代謝 Glycogen Metabolism ............................................................................................................................................................ 137 Chapter 12: 單醣與雙醣的代謝 Monosaccharide and Disaccharides Metabolism ..................................................................................................... 151 Chapter 13: 五碳糖磷酸路徑與NADPH Pentose Phosphate Pathway and Nicotinamide Adenine Dinucleotide Phosphate ................................... 160 Chapter 14: 醣胺聚醣、蛋白多醣與醣蛋白 Glycosaminoglycans, Proteoglycans, and Glycoproteins ....................................................................................... 173 第三單元：脂質代謝 Lipid Metabolism 191 Chapter 15: 飲食脂質的代謝 Dietary Lipid Metabolism ..................................................................................................................................................... 191 Chapter 16: 脂肪酸、酮體及三酸甘油酯的代謝 Fatty Acid, Ketone Body, and Triacylglycerol Metabolism ....................................................................................... 201 Chapter 17: 磷脂質、醣鞘脂質與類花生酸代謝 Phospholipid, Glycosphingolipid, and Eicosanoid Metabolism ........................................................................... 223 Chapter 18: 膽固醇、脂蛋白與類固醇代謝 Cholesterol, Lipoprotein, and Steroid Metabolism .................................................................................................... 243 第四單元：氮的代謝(Nitrogen Metabolism) Chapter 19: 胺基酸：氮的清除 Amino Acids: Nitrogen Disposal ............................................................................................................................................. 271 Chapter 20: 胺基酸降解與合成 Amino Acid Degradation and Synthesis ............................................................................................................................. 290 Chapter 21: 胺基酸：轉化特殊產物 Amino Acids: Conversion to Specialized Products ......................................................................................................... 308 Chapter 22: 核苷酸的代謝 Nucleotide Metabolism .............................................................................................................................................................. 324 第五單元：新陳代謝的整合(Integration of Metabolism) Chapter 23: 胰島素和升糖素的代謝效應 Metabolic Effects of Insulin and Glucagon ........................................................................................................................ 341 Chapter 24: 進食- 空腹循環 The Fee-Fast Cycle ..................................................................................................................................................................... 357 Chapter 25: 糖尿病 Diabetes Mellitus .......................................................................................................................................................................... 375 Chapter 26: 肥胖 Obesity .............................................................................................................................................................................................. 390 第六單元：醫療營養(Medical Nutrition) Chapter 27: 營養：概述和巨量營養素 Nutrition: Overview and Macronutrients .............................................................................................................................. 401 Chapter 28: 微量營養素：維生素 Micronutrients: Vitamins ............................................................................................................................................................ 423 Chapter 29: 微量營養素：礦物質 Micronutrients: Minerals ............................................................................................................................................................ 446 第七單元：遺傳訊息的儲存與表現(Storage and Expression of Genetic Information) Chapter 30: DNA 結構、複製與修補 DNA Structure, Replication, and Repair ............................................................................................................................. 459 Chapter 31: RNA 結構、合成及處理 RNA Structure, Synthesis and Processing ........................................................................................................................ 482 Chapter 32: 蛋白質合成 Protein Synthesis .......................................................................................................................................................................... 496 Chapter 33: 基因表現的調節 Regulation of Gene Expression ............................................................................................................................................. 515 Chapter 34: 生物技術與人類疾病 Biotechnology and Human Disease ..................................................................................................................................... 532 Chapter 35: 血液凝集 Blood Clotting ................................................................................................................................................................................. 558 附錄　Appendix 575 索引 Index 607 圖片來源 Figure Sources 625

彩色圖解AI: 從計算機的誕生到超越人類智能的AI

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【簡介】 AI，將為我們帶來怎樣的未來？ 而人類，能夠控制AI所創造出來的世界嗎？ 人類，究竟需不需要恐懼AI？ AI是敵，還是友？是能一起共存，還是必須互相消滅？ 本書從AI的誕生以及到未來的視角，在機器人、思想、技術以及人類社會等之間的關聯，做了全面性的解說。 AI是如何誕生於這個世界上？ 在AI發展的過程中，遇到了什麼危機與阻礙？ AI如何變成實體的機器人，甚至可以取代人類的工作？ 如何才能不被AI淘汰，保有人類的競爭力？ AI考慮的事情是「所謂的人類是什麼」？然後才去考慮「自身究竟是什麼」！ 【目錄】 序言 大圖解知道AI的所在地：經過五個時代的試驗錯誤後，人工智慧展現的明天 第1部　AI與機器人的歷史 1 夢想實現人工智慧的四位科學家的樂觀論及其挫折 2 冷靜下來的科學家們試圖藉由專家系統東山再起 3 在AI嚴冬時代默默進化的機器學習開始在商業的實用化 4 深度學習的出現將AI再次帶上舞台 5 將人類的大腦電腦模型化，前方等著的是「強AI」 6 不斷進化的AI將會對我們的明天帶來什麼樣的影響呢？ 第2部　AI的基礎知識 1 機器學習：將大量數據進行分類與整理，是AI「機器學習」的開始 2 深度學習：模仿人類大腦機制的「深度學習」時代 3 言語的認知：電腦理解人類的語言「語音／語言辨識」正是AI研究的基礎 4 大數據：AI的實力，是透過超級電腦和「大數據」的結合來發揮 5 車的自動駕駛：車輛透過擁有AI的「眼睛」，開始邁向「自動駕駛汽車」的道路 6 車的AI化的未來畫面：汽車的AI完全自動化將與電動汽車化共同到來 7 超級電腦：大數據分析不可或缺的「超級電腦」宇宙規模程度的進化 8 超級感測器：擁有了高精度「3D感測器」的AI突然開始出現在日常生活中 9 機器人：日本和歐美的「機器人」開發起源於不同的思想 10 類人型：日本的類人類機器人象徵ASIMO的進化及其極限 11 戰爭機器人與和平機器人：當機器人擁有了AI的大腦時，日本和美國是否會再次走上不同的道路 第3部　因為AI而改變的工作 1 公司的改變：透過導入AI和機器人，糖果公司會如何改變？ 2 AI得意的工作：AI是否威脅到人類的工作領域？會消失的職業與不會消失的職業 3 醫療：醫院將會這樣改變醫療大數據與服務業的融合 4 醫療：AI將全面整合個人與地區醫療，提供先進的醫療服務 5 自治體：微型國家的官方機構到地區服務單位地方自治體也終於開始關注AI 6 農業：由於AI的導入產生最大改變的竟是農村？加速發展的智慧農業 7 土木／建築：在土木／建築的現場，借助AI實現智慧建設 8 土木／建築：土木現場的人手不足和技術傳承可以透過AI的自動化和機器人化來解決 9 工廠：從工業機器人導入到AI無人工廠的趨勢正在加速 10 服務業：飲食／零售等接待服務行業透過AI化解決人手不足和排隊問題 11 金融：AI在1秒內執行的小額貸款結算系統的未來 12 金融：金融業最容易被AI取代的原因 13 物流：物流行業的AI化將帶來超越解決3K的結構變化 14 照護：高齡照護現場迫切需要的是AI排泄輔助機器人 15 安全：AI安全社會與監控社會的界限在哪裡？ 第4部　AI與人類的未來 1 奇點的到來將使人類與AI融為一體？ 2 AI會導致人類滅絕？奇點的危險性 3 描繪AI未來的小說從古代的人造人到工作機器人 4 描繪AI未來的小說人類與AI從對立到共存，最後融合 5 電影中描繪的機器人和AI一直領先於現實科技 6 對於AI進化的警鐘是為了什麼而鳴響的 7 AI自主武器和網路攻擊將改變戰爭的方式 8 詹姆斯．P．霍根的《昨日的航行》解讀：地球權力思想與AI自由人「凱隆」的相遇 結語 索引 參考文獻