1장 생물학으로의 초대 ... 1
   1.1 생명의 조직화 단계 ... 2
   1.2 생물체의 통일성에 대한 개요 ... 4
   1.3 이렇게 통일성이 높다면, 왜 그토록 많은 종이 존재하는가? ... 6
   1.4 다양성에 대한 진화론적 견해 ... 8
   1.5 생명과학적 질문의 본질 ... 9
   1.6 실험검증의 효능 ... 10
   1.7 과학의 범위와 한계 ... 12
단원 1 세포
   2장 생물체의 분자 ... 15
      2.1 원자와 원자 간의 상호작용 ... 16
      2.2 생물분자에서의 결합 ... 18
      2.3 생명에 기여한 물의 특성 ... 20
      2.4 산과 염기 ... 22
      2.5 생물분자-구조에서 기능까지 ... 23
      2.6 정말로 풍부한 탄수화물 ... 26
      2.7 기름지고 미끄러우면 틀림없이 지질이다 ... 28
      2.8 단백질-구조와 기능의 다양성 ... 30
      2.9 왜 단백질의 구조가 매우 중요한가? ... 32
      2.10 뉴클레오티드와 핵산 ... 34
   3장 세포는 어떻게 이루어져 있는가? ... 38
      3.1 세포란 무엇인가? ... 39
      3.2 대부분의 세포는 정말 작다 ... 40
      3.3 세포막의 구조 ... 41
      3.4 원핵세포의 면밀한 관찰 ... 43
      3.5 진핵세포의 면밀한 관찰 ... 44
      3.6 세포소기관들은 어디에서 왔을까? ... 49
      3.7 동적인 세포골격 ... 51
      3.8 특수화된 세포의 표면 ... 53
   4장 세포는 어떻게 일을 할까 ... 57
      4.1 에너지의 유입과 방출 ... 58
      4.2 물질의 유입과 유출 ... 60
      4.3 효소는 어떻게 물질과 반응하는가? ... 61
      4.4 확산과 물질대사 ... 64
      4.5 확산에 의한, 확산에 역행하는 일 ... 65
      4.6 물은 어느 방향으로 움직이는가? ... 66
      4.7 삼키고 내뱉는 세포 ... 68
   5장 시작점-광합성 ... 72
      5.1 무지개 잡이 ... 73
      5.2 광의존 반응 ... 75
      5.3 광독립 반응 ... 77
      5.4 바다의 목장 ... 79
   6장 세포는 어떻게 화학에너지를 방출하는가? ... 82
      6.1 에너지 방출 경로의 개요 ... 83
      6.2 포도당분해의 시작: 해당과정 ... 84
      6.3 유산소 호흡의 두세 번째 단계 ... 85
      5.4 무산소 에너지 방출 경로 ... 88
      6.5 몸 안에서의 대체 에너지원 ... 89
      6.5 광합성과의 연계 ... 91
단원 2 유전학
   7장 세포는 어떻게 번식하는가 ... 94
      7.1 세포분열 메커니즘의 개관 ... 95
      7.2 세포주기의 소개 ... 96
      7.3 체세포분열은 염색체의 수를 유지해준다 ... 97
      7.4 세포질분열 ... 99
      7.5 감수분열과 유성생식 ... 100
      7.6 감수분열은 어떻게 다양한 형질을 만들어내는가 ... 103
      7.7 배우자에서 자손까지 ... 105
      7.8 세포주기와 암 ... 107
   8장 유전형질 패턴의 관찰 ... 111
      8.1 잡종교배를 통한 형질의 추적 ... 112
      8.2 그렇게 단순하지 않은 표현형 ... 116
      8.3 형질의 복잡한 변이 ... 119
      8.4 유전의 염색체적 기초 ... 121
      8.5 유전에 미치는 교차의 영향 ... 123
      8.6 사람의 유전분석 ... 124
      8.7 인류 유전 패턴의 예 ... 125
      8.8 염색체의 구조 변형 ... 128
      8.9 염색체 수의 변화 ... 129
      8.10 인류 유전학의 몇 가지 전망 ... 131
   9장 DNA의 구조와 기능 ... 136
      9.1 명예와 행운 그리고 DNA를 위한 탐구 ... 137
      9.2 DNA의 구조와 기능 ... 138
      9.3 DNA 복제와 수선 ... 141
      9.4 포유동물 클론을 만들기 위해 DNA를 사용한다 ... 142
   10장 유전자 발현과 조절 ... 144
      10.1 세포 내 단백질을 만들고 조절하기 ... 145
      10.2 어떻게 RNA가 DNA로부터 전사되는가? ... 145
      10.3 mRNA의 번역 ... 147
      10.4 mRNA의 단백질로의 번역 ... 149
      10.5 유전자의 돌연변이와 단백질 생성물 ... 150
      10.6 유전자 발현의 조절 ... 153
   11장 유전체 조작과 연구 ... 159
      11.1 분자 연장키트 ... 160
      11.2 건초더미에서 바늘 찾기 ... 161
      11.3 DNA 염기서열 결정법 ... 163
      11.4 초기의 단순 지문법과 현재의 DNA 지문법 ... 164
      11.5 생물분자의 수선 ... 165
      11.6 실용 유전학 ... 167
      11.7 유용성과 위험성 고찰 ... 170
단원 3 전화와 다양성
   12장 진화의 과정 ... 173
      12.1 초기의 신념들, 혼란스러운 발견들 ... 174
      12.2 적응의 본질 ... 178
      12.3 개체가 아닌 개체군의 진화 ... 179
      12.4 개체군이 진화를 하지 않는 시기는? ... 181
      12.5 되돌아온 자연선택 ... 182
      12.6 개체군 내 변이의 유지 ... 185
      12.7 유전적 부동-기회의 변화 ... 186
      12.8 유전자 확산-개체군 간의 유사성 유지 ... 188
   13장 진화의 양상, 비율 그리고 경향성 ... 191
      13.1 화석-고생물체의 증거 ... 192
      13.2 수수께끼 조각들의 연대 측정 ... 193
      13.3 생물지리학적 증거 ... 195
      13.4 비교형태학적 증거 ... 197
      13.5 발달 양상의 증거 ... 199
      13.6 DNA, RNA 그리고 단백질로부터의 증거 ... 201
      13.7 생식적 격리와 새로운 종의 탄생 ... 202
      13.8 증거 해석: 종분화의 모형 ... 204
      13.9 종분화와 멸종의 양상 ... 207
      13.10 종에 대한 정보의 체계화 ... 209
   14장 초기 생명 ... 214
      14.1 최초 세포의 기원 ... 215
      14.2 현존 원핵세포들은 어떠한가? ... 219
      14.3 호기심에서 분류된 원생생물 ... 224
      14.4 멋진 균계 ... 230
      14.5 바이러스, 비로이드 그리고 프리온 ... 234
      14.6 진화와 감염 질병 ... 237
   15장 식물의 진화 ... 240
      15.1 새로운 세계의 개척자들 ... 241
      15.2 선태류-비관다발조직 ... 243
      15.3 씨 없는 관다발식물 ... 244
      15.4 종자식물의 출현 ... 246
      15.5 겉씨식물-‘씨가 드러난’ 식물 ... 247
      15.6 속씨식물-현화식물들 ... 249
      15.7 열대우림에서의 삼림남벌 ... 251
   16장 동물의 진화 ... 255
      16.1 동물계의 개요 ... 256
      16.2 기관 없이 잘 지내기 ... 258
      16.3 편형동물-기관계의 소개 ... 259
      16.4 환형동물-많은 체절 ... 260
      16.5 진화적으로 유연한 연체동물 ... 262
      16.6 놀랍도록 많은 선형동물 ... 263
      16.7 절지동물-가장 번성한 동물 ... 264
      16.8 수수께끼의 극피동물 ... 268
      16.9 척추동물의 진화 경향 ... 269
      16.10 유악어류의 주요 그룹들 ... 271
      16.11 초기 양서류의 사족류 ... 272
      16.12 양막류의 출현 ... 274
      16.13 초기 영장류에서 인간까지 ... 277
   17장 식물과 동물: 공통의 도전 ... 285
      17.1 구조적 조직화의 수준 ... 286
      17.2 생존에서 되풀이되는 도전들 ... 288
      17.3 동물의 항상성 ... 289
      17.4 항상성은 식물에서도 일어나는가? ... 291
      17.5 세포는 어떻게 신호를 받고 반응하는가? ... 293
단원 4 식물은 어떻게 일하는가?
   18장 식물의 구조와 기능 ... 296
      18.1 식물체의 개관 ... 297
      18.2 경엽부의 1차 구조 ... 300
      18.3 뿌리의 1차 구조 ... 302
      18.4 2차 생장-목본식물 ... 304
      18.5 식물의 영양소와 토양에서의 이용도 ... 306
      18.6 뿌리는 물과 무기 이온을 어떻게 흡수할까? ... 307
      18.7 식물체를 통하여 물 수송 ... 309
      18.8 줄기와 잎은 물을 어떻게 보존하는가? ... 311
      18.9 유기화합물이 식물을 따라 이동하는 방법은? ... 313
   19장 식물의 생식과 발달 ... 317
      19.1 현화식물의 유성생식 ... 318
      19.2 접합자에서 열매 안의 씨까지 ... 321
      19.3 현화식물의 무성생식 ... 323
      19.4 초기 생장과 발달의 양상 ... 324
      19.5 식물의 발달에서 세포 간 정보전달 ... 326
      19.6 순응하는 생장 방향과 속도 ... 327
      19.7 한편, 꽃의 뒤에서는... ... 329
      19.8 생활사의 끝과 새로운 시작 ... 330
      19.9 세계에서 가장 풍부한 영양소를 가진 식물에 관하여 ... 331
단원 5 동물은 어떻게 일하는가?
   20장 동물의 조직과 기관계 ... 334
      20.1 동물체의 조직화와 조절 ... 335
      20.2 네 가지 종류의 기본적인 조직 ... 335
      20.3 조직으로 이루어진 기관계 ... 338
      20.4 사람의 피부-기관계의 한 예 ... 340
   21장 동물은 어떻게 움직이는가? ... 344
      21.1 골격이란 무엇인가? ... 345
      21.2 어떻게 뼈와 근육이 상호작용하는가? ... 348
      21.3 어떻게 근육이 수축하는가? ... 349
      21.4 전체 근육의 특성 ... 351
   22장 순환과 호흡 ... 355
      22.1 혈액순환의 성질 ... 356
      22.2 인간 혈액의 특성 ... 357
      22.3 인간의 심장혈관계 ... 359
      22.4 혈관의 구조와 기능 ... 361
      22.5 심장혈관 질환 ... 364
      22.6 호흡의 본질 ... 365
      22.7 사람의 호흡계 ... 368
      22.8 공기의 흐름과 기체의 운반 ... 369
      22.9 허파가 손상되었을 때 ... 371
   23장 면역계 ... 375
      23.1 협박에 대한 반응의 통합 ... 376
      23.2 표면 장벽 ... 378
      23.3 선천면역 반응 ... 379
      23.4 특이적 항원에 대한 개조된 반응 ... 381
      23.5 항체와 다른 항원 수용체 ... 383
      23.6 항체-매개 면역반응 ... 385
      23.7 세포-매개 면역반응 ... 387
      23.8 강화되거나 손상된 방어작용 ... 388
      23.9 AIDS: 면역력 상실 ... 389
   24장 소화, 영양 그리고 배설 ... 393
      24.1 소화계의 성질 ... 394
      24.2 사람의 소화계 ... 395
      24.3 사람의 영양 요구 ... 400
      24.4 체중에 대한 의문과 대답 ... 404
      24.5 포유동물의 비뇨기계 ... 405
      24.6 오줌의 생성 방법 ... 406
      24.7 콩팥이 손상되었을 때 ... 409
   25장 신경계의 조절과 감각 ... 412
      25.1 뉴런-위대한 전달자 ... 413
      25.2 메시지는 어떻게 세포에서 세포로 흐르는가? ... 415
      25.3 정보 흐름의 길 ... 417
      25.4 신경계의 종류 ... 419
      25.5 말초신경계 ... 421
      25.6 중추신경계 ... 422
      25.7 뇌의 약물중독 ... 425
      25.8 감각계의 개관 ... 427
      25.9 체성 감각 ... 428
      25.10 특별한 감각 ... 429
   26장 내분비 조절 ... 438
      26.1 호르몬과 다른 신호 분자 ... 439
      26.2 시상하부와 뇌하수체 ... 441
      26.3 흉선, 갑상선 그리고 부갑상선 ... 443
      26.4 부신샘과 스트레스 반응 ... 444
      26.5 이자와 포도당 항상성 ... 445
      26.6 호르몬과 생식행동 ... 447
   27장 생식과 발생 ... 451
      27.1 생식의 방법 ... 452
      27.2 동물 발생의 단계 ... 453
      27.3 남성의 생식계 ... 456
      27.4 여성의 생식계 ... 458
      27.5 어떻게 임신이 일어나는가 ... 461
      27.6 성병 ... 464
      27.7 인간 태아 발생 ... 465
      27.8 출생과 그 이후 ... 471
단원 6 생태학
   28장 개체군 생태 ... 476
      28.1 개체군의 특징 ... 477
      28.2 개체군 크기와 지수생장 ... 479
      28.3 개체군 생장의 제한 ... 480
      28.4 생활사 유형 ... 483
      28.5 인구 증가 ... 486
   29장 군집구조와 생물다양성 ... 491
      29.1 어떤 요소가 군집구조를 형성하는가? ... 492
      29.2 상리공생 ... 493
      29.3 경쟁적 상호작용 ... 494
      29.4 포식자-피식자 상호작용 ... 496
      29.5 기생생물과 포식기생자 ... 499
      29.6 시간에 따른 군집 구조의 변화 ... 500
      29.7 군집 불안정성에 기여하는 원동력 ... 502
      29.8 종다양성의 유형 ... 505
      29.9 보존 생물학 ... 507
   30장 생태계 ... 513
      30.1 생태계의 특성 ... 514
      30.2 먹이그물의 생물학적 확대현상 ... 517
      30.3 생태계를 통한 에너지 흐름 연구 ... 518
      30.4 물과 영양소의 지구적 순환 ... 519
      30.5 탄소 순환 ... 521
      30.6 온실기체, 지구 온난화 ... 521
      30.7 질소 순환 ... 524
      30.8 인의 순환 ... 526
   31장 생물권 ... 530
      31.1 대기 순환과 기후 ... 531
      31.2 대양, 지형 그리고 기후 ... 534
      31.3 생물다양성의 구계 ... 537
      31.4 담수영역 ... 543
      31.5 생물권의 지식을 적용하기 ... 548
   32장 행동생태학 ... 553
      32.1 행동은 어디에서 시작하는가? ... 554
      32.2 의사소통 신호 ... 558
      32.3 교미, 자손 그리고 번식성공도 ... 561
      32.4 사회적 무리의 손실과 이익 ... 563
      32.5 왜 스스로 희생하는가? ... 565
      32.6 유인원의 사회행동에 대한 관점 ... 566
      32.7 인간의 사회행동 ... 568
끝말 : 생물학적 원리와 인간의 의무 ... 571
생물학용어 해설 ... 572
찾아보기 ... 582