骨細胞力學 pdf epub mobi txt 電子書下載 2025

Name: 骨細胞力學 pdf epub mobi txt 電子書 2025
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☆☆☆☆☆

霍波著

圖書標籤:

骨細胞
力學
骨骼
生物力學
細胞生物學
骨代謝
骨骼疾病
生物材料
力學性能
醫學工程

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齣版社：科學齣版社

ISBN：9787030443878

版次：31

商品編碼：11870007

包裝：平裝

叢書名：新生物學叢書

開本：16開

齣版時間：2016-01-01

用紙：膠版紙

頁數：180

字數：267000

正文語種：中文

具體描述

編輯推薦

適讀人群：本書可供從事力學、生物學、骨科臨床、生物醫學工程等研究的科技人員及高等院校相關專業的師生參考。
　　《骨細胞力學》既可以作為生物醫學工程學科的研究生教材，也可供相關學科的研究生和科技工作者參考。

內容簡介

　　《骨細胞力學》係統介紹瞭力緻骨結構重建過程中骨組織細胞的功能、細胞的力學環境，以及細胞／分子水平的力學—生物學耦閤規律。書中通過具體的研究實例展示瞭骨組織細胞如何通過膜上分子、離子通道、胞內骨架來感受其周圍力學環境的變化；進而如何將這些力學刺激信號傳遞到細胞內部，並傳遞到細胞核內以影響基因的錶達，最後控製細胞的生物學性質；以及在成骨過程和破骨過程的不同階段，力學刺激下細胞的生物學響應規律有何特點。書中還簡單介紹瞭骨組織細胞力學研究中常用的一些實驗技術和方法。

《新生物學叢書》叢書序
前言
專業詞匯中英文對照錶（含縮略語）
1緒論
1.1骨的功能和基本結構
1.2骨結構與力學性質
1.2.1骨微觀結構與力的傳遞
1.2.2力學調控係統理論
1.2.3單根骨小梁的結構和力學性質
1.2.4鬆質骨結構的力學特點
1.2.5骨結構優化與強度
1.3力緻骨重建現象與骨細胞力學
1.4骨結構幾何參數命名規則
2骨組織內細胞的力學環境
2.1基質力學性質
2.1.1胞外基質變形
2.1.2基質動態變形
2.2胞外基質粘附性質
2.2.1硬度
2.2.2二維幾何形狀
2.2.3三維拓撲形狀
2.3流體剪切力
2.3.1骨細胞周圍的流體刺激
2.3.2流動電勢
2.4壓力
2.5損傷
3骨組織細胞對力的感受
3.1整閤素
3.1.1骨組織細胞上整閤素的錶達和生物學功能
3.1.2整閤素對力的感受
3.2粘附斑復閤物
3.2.1粘附斑復閤物的錶達和生物學功能
3.2.2粘附斑復閤物對力的感受
3.3原縴毛
3.3.1骨組織細胞上原縴毛的錶達和生物學功能
3.3.2原縴毛對力的感受
3.4膜離子通道
3.4.1膜離子通道的錶達和生物學功能
3.4.2離子通道對力的感受
3.5細胞骨架
3.5.1細胞骨架的錶達和生物學功能
3.5.2細胞骨架對力的感受
3.6骨細胞對力學刺激的感受和傳遞
4力學信號在細胞內和細胞間的傳遞
4.1力緻鈣響應信號
4.1.1鈣響應下遊通路
4.1.2力緻鈣響應的時空特性
4.1.3不同骨組織細胞的力學信號轉導規律
4.2G蛋白介導的胞內力學信號轉導
4.3激酶信號通路
4.4Wnt信號通路
4.5胞內的其他力緻響應通路
4.6力緻細胞間傳遞通路
4.6.1間隙連接
4.6.2核苷酸通路
4.6.3其他細胞間力緻信號傳遞通路
5骨形成過程的細胞力學
5.1骨髓間充質乾細胞
5.1.1增殖和存活性
5.1.2不同力學刺激對骨髓間充質乾細胞成骨嚮分化的影響
5.1.3基質性質對骨髓間充質乾細胞成骨嚮分化的影響
5.2成骨細胞
5.2.1增殖和存活性
5.2.2力學刺激對成骨細胞分化的影響
5.3骨細胞
5.3.1骨細胞周圍空間
5.3.2骨細胞作為力感受器
5.3.3骨細胞突起處的應變放大機製
5.3.4骨細胞間相互作用
5.3.5骨細胞作為體內礦物平衡的調節物
6破骨過程的細胞力學
6.1破骨細胞的來源和生物學性質
6.2破骨細胞遷移過程中的力學生物學
6.3破骨細胞分化過程中的力學生物學
6.4破骨細胞粘附過程中的力學生物學
7各類骨組織細胞間的相互作用
7.1骨細胞—成骨細胞間通訊
7.2骨細胞—破骨細胞間通訊
7.3成骨細胞，破骨細胞間通訊
8細胞力學實驗技術
8.1在體實驗技術
8.2流動腔
8.3原子力顯微鏡
8.4基底靜態或動態拉伸技術
8.5細胞基底牽拉力法
8.6細胞粘附形狀控製的微模式化方法
參考文獻

精彩書摘

　　微絲是最細的細胞骨架，直徑約為6nm。它們由G型肌動蛋白亞基綫性聚閤而成，發生聚閤的一端稱為正端，由於不斷生長會對胞內組分（如細胞膜）施加相應的擠壓力。它們也可以與肌球蛋白進行相互作用而産生細胞內部的收縮力，兩者形成的耦閤物稱為肌動肌球縴維。小GTP結閤蛋白Rho主要負責調節肌動肌球縴維的收縮力，而Rac負責調節片狀僞足，Cdc42負責調節絲狀僞足。中間絲縴維的直徑約為10nm，它比微絲的結構要穩定，主要功能是組成細胞內的三維結構，對細胞器進行固定，同時也是細胞核縴層的主要結構成分。微管的直徑約為23nm，為中空結構，內腔直徑約為15nm。它們通常由13個原絲縴維組成，是α和β型微管蛋白的聚閤物。微管縴維也是動態變化的，當它們與GTP結閤時可以發生聚閤。9個微管縴維的三聚體可以形成中心體，而9個二聚體沿著兩個額外微管縴維可組裝為僞足和鞭毛，兩個二聚體之間通過動力蛋白發生連接。在細胞內微管縴維主要負責承擔壓力，也可在有絲分裂或中心粒的定位過程中承擔拉力。
　　3.5.2細胞骨架對力的感受
　　細胞骨架對於力學刺激的一個最顯著的響應是肌動蛋白縴維束與交聯蛋白和肌球蛋白等共同形成應力縴維結構，每根應力縴維通常包含10～30根肌動蛋白縴維。目前已經有大量工作證明不同的力學刺激都可以在骨組織細胞內引起應力縴維結構的變化。例如，很早就有研究發現作用於成骨細胞的流體剪切力可以引起肌動蛋白縴維聚閤為應力縴維（Pavalkoetal.，1998），而破壞肌動蛋白縴維骨架可以減弱骨組織細胞對流體剪切力的響應（Maloneetal.，2007；Myersetal.，2007）。另外，增強肌動蛋白縴維的聚閤可以促進成骨嚮分化（Arnsdorfetal.，2009）。Pommerenke等（1996，2002）利用磁場加載裝置對成骨細胞施加接力，發現周期性應力刺激可以通過整閤素引起成骨細胞骨架上連接的磷酸酪氨酸水平的增加，並可導緻粘附斑激酶由細胞質嚮骨架的轉移。在體情況下骨組織細胞通常會受到來自液體的靜水壓力和流體剪切力。一項體外實驗錶明，當成骨細胞受到流體剪切力和靜態或周期性靜水壓同時作用時，肌動蛋白骨架結構的變化並不相同（Gardinieretal.，2014）。流體剪切力作用下施加15mmHg的靜水壓力時，細胞中的肌動蛋白會組裝為應力縴維，但如果將壓力降低到大氣壓水平，則會抑製應力縴維的形成。除瞭肌動蛋白，細胞骨架的另一種重要成分微管也對力學信號轉導具有重要作用，例如，完整的微管對於成骨細胞在力學刺激下的分化和增殖都是必要的（Rosenberg，2003）。但細胞骨架通過什麼單元及如何傳遞和感受力學刺激仍需進一步研究（Scottetal.，2008）。
　　……

前言/序言

《人體運動的力量：生物力學解析》這本書深入探索人體運動背後的科學原理，將生物力學這一迷人的學科帶入大眾視野。它不僅僅是一本枯燥的教科書，更是一扇瞭解我們身體如何高效運轉、如何應對外部挑戰的窗口。第一章：運動的基石——骨骼與關節本章首先聚焦於支撐我們身體、賦予我們行動能力的骨骼係統。我們將詳細解析不同骨骼的結構特點，例如長骨的承重能力，短骨的靈活性，以及不規則骨在特定區域的適應性。我們將深入瞭解骨骼的微觀結構，從膠原蛋白到鈣磷鹽，揭示其兼具堅韌與彈性的秘密。隨後，我們將轉嚮人體運動的樞紐——關節。從最簡單的滑動關節，到復雜的球窩關節，我們將一一剖析它們的解剖學結構，特彆是關節囊、韌帶和關節軟骨在穩定與活動中的關鍵作用。我們會探討不同類型的關節如何協同工作，實現從微妙的麵部錶情到爆發性的肢體動作。第二章：肌肉的力量——驅動身體的引擎肌肉是人體運動的直接驅動者。本章將全麵介紹骨骼肌的組織學結構，包括肌縴維的類型（快肌縴維與慢肌縴維）及其在不同運動模式下的適應性。我們將詳細講解肌肉收縮的分子機製，從肌動蛋白與肌球蛋白的滑動，到鈣離子的釋放與吸收，揭示肌肉産生力量的微觀過程。更重要的是，本章將重點分析肌肉的力量輸齣與運動的關係。我們將探討肌力的大小、肌腱的力臂、以及肌肉的收縮速度對運動錶現的影響。例如，為什麼在短跑爆發時，快肌縴維的貢獻更大？為什麼在長跑時，慢肌縴維的優勢顯現？本書將通過清晰的圖示和案例，解釋這些現象背後的生物力學原理。第三章：運動中的物理定律——杠杆、力與平衡人體運動並非無跡可循，它嚴格遵循著物理學的基本定律。本章將把這些定律巧妙地應用於人體運動的分析。我們將深入講解杠杆原理在人體中的應用，將骨骼視為杠杆臂，關節作為支點，肌肉的收縮力作為動力。我們將解析不同關節的杠杆類型（第一類、第二類、第三類），以及它們如何影響力量輸齣與運動幅度。此外，本書還將詳細闡述力的概念。我們將區分作用力與反作用力、閤力與分力，並探討這些力在行走、跳躍、投擲等運動中的體現。例如，當我們跳躍時，腳嚮地麵施加嚮下的力，地麵則給予我們一個更大的嚮上反作用力，使我們得以升空。我們還將探討重心與平衡，解釋身體如何通過調整姿態來維持穩定，無論是站立、行走，還是在不平坦的地形上運動。第四章：生物力學在運動訓練中的應用理解瞭人體運動的生物力學原理，我們就能更有效地進行運動訓練，提高運動錶現，並預防運動損傷。本章將重點介紹生物力學在實際訓練中的應用。我們將分析不同運動項目的生物力學特點，例如遊泳運動員的劃水動作，籃球運動員的投籃軌跡，以及跑步運動員的步態分析。通過生物力學分析，我們可以識彆動作中的不足之處，並提齣針對性的改進方案。更重要的是，本章將探討如何利用生物力學原理來設計科學的訓練計劃。我們將討論力量訓練、耐力訓練、柔韌性訓練的生物力學基礎，以及如何通過調整訓練負荷、動作幅度和訓練頻率來最大化訓練效果。第五章：運動損傷的生物力學視角運動損傷是運動員麵臨的嚴峻挑戰。本章將從生物力學的角度，深入剖析常見運動損傷的成因。我們將分析關節扭傷、肌肉拉傷、骨摺等損傷是如何在超齣身體承受能力的應力作用下發生的。例如，踝關節扭傷通常是由於腳踝在突然的內翻或外翻時，韌帶承受瞭過大的牽拉力而撕裂。我們將詳細解釋不同類型的扭傷，以及導緻其發生的生物力學因素。本書還將探討生物力學在運動損傷預防中的重要作用。通過改善運動技術，優化訓練計劃，以及使用閤適的運動裝備，我們可以顯著降低運動損傷的風險。例如，良好的步態和閤理的跑鞋選擇，可以有效減輕跑步時對下肢關節的衝擊。第六章：生物力學與康復治療對於已經發生的運動損傷，生物力學同樣是康復治療的關鍵。本章將介紹生物力學原理如何指導康復過程。我們將探討不同類型損傷的康復目標，以及如何通過循序漸進的生物力學訓練來恢復肌肉力量、關節活動度和身體的穩定性。例如，在膝關節韌帶修復手術後，康復訓練會從低強度的肌肉激活開始，逐步過渡到負重訓練和本體感覺訓練，其核心都是重建膝關節在各種受力情況下的穩定性和功能。本書還將介紹一些先進的康復技術，例如生物反饋技術，它利用生物力學測量來幫助患者更好地控製和調整自己的運動，從而加速康復進程。結語：探索身體的無限潛能《人體運動的力量：生物力學解析》旨在激發讀者對人體運動的興趣，並提供一套理解和優化身體運作的科學框架。通過掌握生物力學的基本原理，我們不僅能更深刻地理解運動的奧秘，更能科學地指導我們的生活方式，享受健康、積極、充滿活力的運動人生，充分發掘身體的無限潛能。

用戶評價

評分☆☆☆☆☆

在一次偶然的機會，我在書店的角落裏看到瞭《骨細胞力學》這本書。雖然我不是生物學領域的專業人士，但我一直對人體的奧秘充滿著探究的欲望。這本書的標題聽起來就帶著一種科學的嚴謹和對事物本質的挖掘。我腦海中浮現齣無數個問號：骨細胞到底是什麼樣的？它們是如何工作的？書中是否會描繪齣骨骼內部那些看不見的、微小的“建築工人”如何精妙地協調一緻，共同承擔起支撐我們身體的重任？我希望這本書能以一種通俗易懂的方式，嚮我展示骨細胞如何像一個微型工程團隊，在日復一日的運動、站立甚至休息中，不斷地監測、調整和修復著我們的骨骼。或許，它還會解釋為什麼有些人容易骨摺，而有些人卻能承受巨大的衝擊，這背後是否與骨細胞的工作狀態息息相關？我期待這本書能為我打開一扇瞭解人體內在機製的大門，讓我對自己的身體有更深層次的認知，感受到生命科學的智慧與魅力。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在生物材料領域工作的研究人員，我一直在關注骨組織工程的最新進展。《骨細胞力學》這個書名正是我所需要的。我預料這本書會深入探討骨細胞在生物材料與骨組織相互作用中的力學響應機製。我特彆感興趣的是，書中是否會闡述不同材料特性，如剛度、孔隙度、錶麵粗糙度等，是如何影響骨細胞的黏附、增殖、分化以及骨基質分泌的。此外，我希望書中能夠提供關於如何設計和調控生物材料以優化骨細胞的力學環境，從而促進骨組織再生和修復的理論指導。書中可能還會涉及力學信號如何影響乾細胞嚮成骨細胞的分化，以及如何利用力學刺激來加速骨骼愈閤。我期待這本書能夠匯集最新的研究成果，為我提供前沿的理論知識和創新的研究思路，幫助我在生物材料的設計和應用方麵取得突破。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計就讓我眼前一亮，那種硬朗的綫條和深邃的色彩，仿佛預示著裏麵蘊含著堅實可靠的知識。拿到手裏，沉甸甸的質感也讓人安心，感覺這是一本有分量的書，不是那種輕飄飄的快餐讀物。我一直對身體的微觀世界充滿瞭好奇，尤其是那些支撐我們活動、塑造我們形態的骨骼，更是讓我著迷。這本書的標題——《骨細胞力學》——完美契閤瞭我想要探索的領域。我期待著它能為我揭示骨骼內部那些肉眼看不見的精妙運作，那些在細胞層麵發生的、影響我們整個身體健康的物理力量。我設想，書中會詳細介紹骨細胞是如何感知、響應以及産生力的，它們是如何在微觀尺度上維持骨骼的結構完整性和生物力學性能的。也許還會涉及骨細胞在骨摺愈閤、骨質疏鬆等病理過程中的力學角色，以及如何通過調節力學環境來促進骨骼健康。我希望這本書能夠用一種既嚴謹又不失趣味的方式，將復雜的科學原理講解清楚，讓我這個非專業讀者也能有所收獲，領略到生命科學的奇妙之處。

評分☆☆☆☆☆

最近因為一些健康原因，我開始關注骨骼的健康問題，尤其是骨質疏鬆的預防和治療。朋友推薦我去看看《骨細胞力學》這本書，說這名字聽起來就挺專業的。雖然我對科學研究瞭解不多，但我很想知道，那些在我們身體裏默默工作的骨細胞，它們到底是怎麼影響我們的骨骼強度的？書裏會不會講到，當骨骼裏的鈣流失時，骨細胞們是怎樣一種狀態？它們是不是也會感到“疲憊”或者“失調”？我希望這本書能用一種比較生動形象的方式，把一些復雜的概念講明白，比如骨細胞是如何“感覺”到身體的重量，又是如何“決定”是加強骨骼還是讓它變弱的。我希望通過這本書，能讓我明白一些關於骨骼健康的原理，知道如何通過日常生活中的一些方式來更好地保護我的骨骼，讓它們保持健康和活力。

評分☆☆☆☆☆

我是一位對生物力學有著濃厚興趣的本科生，一直在尋找能夠深入理解骨骼組織力學行為的書籍。《骨細胞力學》這個書名立刻抓住瞭我的注意力。我猜想，這本書的重點會放在骨細胞作為一個力學感受器和力學效應器的雙重角色上。我特彆好奇書中會如何闡述骨細胞是如何感知機械負荷的，比如細胞骨架的形變、細胞膜上的機械敏感離子通道的激活，甚至是細胞核的變形。而更令我興奮的是，書中可能還會探討骨細胞是如何通過分泌骨基質、進行細胞增殖分化等方式來響應這些機械信號的，從而實現骨組織的重塑和適應。我期望這本書的論述邏輯清晰，能夠從基礎的細胞生物學原理齣發，逐步深入到骨細胞的力學行為，並最終與宏觀的骨骼功能聯係起來。如果書中還能介紹一些相關的研究方法和實驗技術，比如生物力學測試、細胞成像技術、分子生物學手段等，那將是對我今後學術研究的巨大幫助。我希望這本書能夠成為我學習道路上的重要基石，為我理解更復雜的生物力學問題打下堅實基礎。