本书以生物学功能为主线，以生物大分子及其复合物的三维原子结构为中心，全面深刻地解析了重要生命活动过程的结构基础及由此阐发的分子机理，内容涵盖了从蛋白质、核酸、脂类到生物膜的基本结构信息及知识，以及从遗传信息DNA到RNA到蛋白质的传递，基因产物蛋白质的合成与降解，从各类生物信号转导、细胞运动、物质输运与相互作用，到免疫系统的结构生物学和病毒结构与功能。本书涉及的知识系统深入，内容丰富翔实，图文并茂，既整合了迄今最新的研究成果和学科知识，又展现了从生物大分子的原子结构到重要生命活动的内在联系和基本原理。
本书系统地介绍了糖类（聚糖）在生命科学中的重要作用，内容涵盖了糖类的化学结构、糖基化过程、生物合成与代谢、主要糖复合物的生物学功能、进化与发育、生理与疾病中的聚糖、聚糖识别的基本原则、聚糖结合蛋白的结构、聚糖检测的主要方法及结构分析、糖生物信息学与糖组学、糖基化工程、生物技术与应用中的糖科学等前沿内容。本书章节编排合理有序，对基础概念与术语均进行了合理标识，文末罗列延伸阅读、词汇表、学习指南和附录等内容，便于读者学习查阅。
本书是中国科学院水生生物研究所的专家教授在历年为研究生讲授水生生物学课程的基础上编著而成的，着重基础，兼及应用。全书16章：总论部分包括水环境、淡水生物种群、淡水生物群落、生态系统和水体生物生产力等5章；各论部分包括水细菌、浮游植物、浮游动物、大型水生植物、底栖动物、周丛生物和淡水鱼类等7章，着重于生态功能；应用水生生物学部分包括水污染生物学问题、渔业生物学问题、水生生物资源与保护，以及数学在水生生物学中的应用等4章。
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