本书从宏观和微观两个尺度介绍生物力学的基本概念、基本方法、研究对象和典型应用。全书共7章，首先介绍了力学理论基础，然后从宏观层面介绍人体运动的生物力学及组织尺度上生物力学的理论和应用，再从微观层面介绍细胞生物力学，并深入到分子尺度介绍分子力学的基础、力学特性以及分子动力学模拟的理论和方法。最后对生物力学测量技术做简要介绍。 本书可作为生物力学的入门教材供相关专业学生及技术人员学习参考。

1 绪论
1.1 生物力学的历史与发展
1.2 生物力学与力学生物学
1.3 本书内容简介
2 生物力学理论基础
2.1 力与力矩 向量运算
2.2 应力与应变
2.2.1 应力
2.2.2 应变
2.2.3 应力与应变的关系
2.2.4 泊松比与胡克定律
2.3 大变形分析
2.3.1 位移与速度
2.3.2 变形梯度
2.3.3 变形中应变的描述
2.3.4 大变形中应力的描述
2.3.5 应变与应力的关系
2.4 流体力学简介
2.4.1 流体静力学
2.4.2 流体动力学
2.5 黏弹性
2.5.1 黏弹现象
2.5.2 弹簧与黏壶模型
2.5.3 高阶模型构建
2.5.4 动态响应
习题
3 宏观生物体的力学分析
3.1 静力学
3.2 动力学
3.3 综合应用
习题
4 组织的生物力学
4.1 拉伸
4.2 扭转
4.3 弯曲
4.4 剪力图和弯矩图
4.5 综合应用
习题
5 细胞生物力学
5.1 细胞与亚细胞结构
5.1.1 细胞质膜
5.1.2 细胞内膜系统
5.1.3 细胞核
5.1.4 线粒体
5.1.5 细胞骨架
5.2 细胞膜力学
5.2.1 物质的跨膜运输
5.2.2 细胞膜力学
5.3 细胞骨架力学
5.3.1 细胞骨架的结构
5.3.2 微丝
5.3.3 中间丝
5.3.4 微管
5.3.5 马达蛋白
5.3.6 细胞骨架的力学特性
5.3.7 肌动蛋白网络
5.4 细胞黏附力学
5.4.1 细胞黏附的基本结构
5.4.2 细胞力敏感的力学机制
5.4.3 细胞运动的力学模型
习题
6 分子生物力学
6.1 分子力学基础
6.1.1 受体与配体的相互作用
6.1.2 分子解离与外力作用
6.2 分子力学特性
6.3 分子动力学模拟
6.3.1 分子力学模型
6.3.2 分子力学理论
6.3.3 分子动力学模拟
6.3.4 分子动力学模拟举例
7 生物力学测量技术简介
7.1 宏观生物力学测量
7.1.1 压痕测试
7.1.2 拉伸测试
7.1.3 剪切与扭转测试
7.1.4 振动与波的应用
7.2 细胞与分子生物力学测量
7.2.1 原子力显微镜
7.2.2 牵引力显微镜
7.2.3 微柱整列
7.2.4 荧光共振能量转移FRET
7.2.5 磁镊和光镊
7.2.6 微管吸吮
7.2.7 平行板流动测试
习题
附录1 大变形条件下的控制方程
附1.张量形式
附2.分量形式
附3.主方向上的形式
附录2 标记和求和约定
参考文献