本書稿主要是介紹細胞研究中的變分方法。內容包括兩部分，共同基礎都是變分法，第一部分是介紹細胞研究的圖像方法的變分法基礎,以及由此的模擬建模分析。第二部分，即機理分析部分，主要以幾種具有代表性的綠藻細胞分裂機理機制的研究，刻畫細胞生長和分裂過程中滿足的一些數學規(guī)律。本書的研究方法比較有代表性和前沿性，使用數學方法來研究生物學會提升生物學本身的理論價值和科學性。本書的特點就是采用數學方法，特別是變分法來建模分析細胞演化機理。這方面的努力是在生物學的理論化和科學化上進行的重要探索。