Fisiologia

Fisiologia , estudo do funcionamento de organismos vivos, animais ou vegetais, e do funcionamento de seus constituir tecidos ou células .



trifosfato de adenosina; fisiologia

trifosfato de adenosina; fisiologia O trifosfato de adenosina (ATP) é a fonte de energia de muitas reações bioquímicas. É produzido nas estruturas e sistemas celulares listados à esquerda para energizar os processos vitais importantes listados à direita. Uma fórmula química abreviada da estrutura do ATP também é mostrada. As duas ligações P ― O ― P de alta energia são responsáveis ​​por sua força. Encyclopædia Britannica, Inc.

A palavra fisiologia foi usado pela primeira vez pelos gregos por volta de 600bcepara descrever uma investigação filosófica sobre a natureza das coisas. O uso do termo com referência específica às atividades vitais de humanos saudáveis, que começou no século 16, também é aplicável a muitos aspectos atuais da fisiologia. No século 19, a curiosidade, a necessidade médica e o interesse econômico estimularam a pesquisa sobre a fisiologia de todos os organismos vivos. As descobertas da unidade de estrutura e funções comuns a todos os seres vivos resultaram no desenvolvimento do conceito de fisiologia geral, em que se buscam princípios e conceitos gerais aplicáveis ​​a todos os seres vivos. Desde meados do século 19, portanto, a palavra fisiologia tem implicado a utilização de métodos experimentais, bem como técnicas e conceitos das ciências físicas, para investigar as causas e mecanismos das atividades de todos os seres vivos.



Contexto histórico

A história natural filosófica que compreendido a fisiologia do Gregos tem pouco em comum com a fisiologia moderna. Muitas idéias importantes no desenvolvimento da fisiologia, no entanto, foram formuladas nos livros da escola hipocrática de medicina (antes de 350bce), especialmente a teoria humoral da doença - apresentada por um filósofo, Nemésio, no tratado Médico (4o séculoesta; Sobre a Natureza do Homem ) Outras contribuições foram feitas por Aristóteles e Galeno de Pérgamo. Significativa na história da fisiologia foi a teleologia de Aristóteles, que presumiu que cada parte do corpo é formada para um propósito e que essa função, portanto, pode ser deduzida da estrutura. A obra de Aristóteles foi a base para a O uso de partes do corpo humano ( Sobre a utilidade das partes do corpo ) e uma fonte para muitos equívocos iniciais em fisiologia. O conceito de maré de sangue flow, a teoria humoral da doença e a teleologia de Aristóteles, por exemplo, levaram Galeno a um mal-entendido básico sobre os movimentos do sangue que não foi corrigido até o trabalho do médico inglês William Harvey sobre a circulação sanguínea no século 17.

A publicação em 1628 de Harvey's Sobre o movimento do Coração e do Sangue nos Animais ( Uma dissertação anatômica sobre o movimento do coração e do sangue em animais ) geralmente é identificado como o início da fisiologia experimental moderna. O estudo de Harvey foi baseado apenas em anatômico experimentos; apesar do aumento do conhecimento em física e química durante o século 17, a fisiologia permaneceu intimamente ligada a anatomia e medicamento . Em 1747, em Berna, Suíça, Albrecht von Haller, eminente anatomista, fisiologista e botânico, publicou o primeiro manual de fisiologia. Entre 1757 e 1766, ele publicou oito volumes intitulados Elementos de fisiologia do corpo humano ( Elementos de Fisiologia Humana ); todos eram em latim e caracterizavam sua definição de fisiologia como anatomia em movimento. No final do século XVIII, Antoine Lavoisier escreveu sobre os problemas fisiológicos da respiração e da produção de calor pelos animais em uma série de memórias que ainda servem de base para a compreensão desses assuntos.

William Harvey: teoria da circulação do sangue

William Harvey: teoria da circulação do sangue Xilogravura que descreve a teoria da circulação do sangue de William Harvey, a partir de seu Sobre o movimento do Coração e do Sangue nos Animais (1628). Biblioteca Nacional de Medicina, Bethesda, Maryland



Fisiologia como um distinto disciplina a utilização de métodos químicos, físicos e anatômicos começou a se desenvolver no século XIX. Claude Bernard na França; Johannes Müller, Justus von Liebig e Carl Ludwig na Alemanha; e Sir Michael Foster, na Inglaterra, pode estar entre os fundadores da fisiologia como é agora conhecida. No início do século 19, a fisiologia alemã estava sob a influência da romântico Escola de Filosofia natural . Na França, por outro lado, os elementos românticos foram combatidos por pontos de vista racionais e céticos. O professor de Bernard, François Magendie, o pioneiro da fisiologia experimental, foi um dos primeiros homens a realizar experimentos em animais vivos. Tanto Müller quanto Bernard, entretanto, reconheceram que os resultados das observações e experimentos devem ser incorporados a um corpo de conhecimento científico, e que as teorias dos filósofos naturais devem ser testadas pela experimentação. Muitas ideias importantes em fisiologia foram investigadas experimentalmente por Bernard, que também escreveu livros sobre o assunto. Ele reconheceu células como unidades funcionais da vida e desenvolveu o conceito de sangue e fluidos corporais como o interno meio Ambiente ( ambiente interno ) em que as células realizam as suas atividades. Este conceito de regulação fisiológica do interno meio Ambiente ocupa uma posição importante na fisiologia e na medicina; O trabalho de Bernard teve uma profunda influência nas sucessivas gerações de fisiologistas na França, Rússia, Itália, Inglaterra e Estados Unidos.

Os interesses de Müller eram anatômicos e zoológicos, enquanto os de Bernard eram químicos e médicos, mas os dois homens buscavam um amplo ponto de vista biológico na fisiologia, em vez de um limitado às funções humanas. Embora Müller não tenha realizado muitos experimentos, seu livro Manual de fisiologia humana para palestras (1837) e sua influência pessoal determinaram o curso da biologia animal na Alemanha durante o século XIX.

Já foi dito que, se Müller forneceu o entusiasmo e Bernard as idéias para a fisiologia moderna, Carl Ludwig forneceu os métodos. Durante seus estudos médicos na Universidade de Marburg, na Alemanha, Ludwig aplicou novas idéias e métodos das ciências físicas à fisiologia. Em 1847, ele inventou o quimógrafo, um tambor cilíndrico usado para registrar o movimento muscular, mudanças na pressão sanguínea , e outros fenômenos fisiológicos. Ele também fez contribuições significativas para a fisiologia da circulação e secreção de urina. Seu livro de fisiologia, publicado em dois volumes em 1852 e 1856, foi o primeiro a enfatizar a orientação física em vez da anatômica na fisiologia. Em 1869 em Leipzig, Ludwig fundou o Instituto Fisiológico ( novo instituto fisiológico ), que serviu de modelo para institutos de pesquisa em escolas médicas em todo o mundo. A abordagem química para problemas fisiológicos, desenvolvida primeiro na França por Lavoisier, foi expandida na Alemanha por Justus von Liebig, cujos livros sobre Química Orgânica e suas Aplicações à Agricultura e Fisiologia (1840) e Química Animal (1842) criou novas áreas de estudo tanto na fisiologia médica quanto na agricultura. As escolas alemãs dedicadas ao estudo da química fisiológica evoluíram do laboratório de Liebig em Giessen.

A tradição britânica de fisiologia é distinta das escolas continentais. Em 1869, Sir Michael Foster tornou-se Professor de Fisiologia Prática na University College de Londres, onde ministrou o primeiro curso de laboratório oferecido como parte regular do ensino em medicamento . O padrão estabelecido por Foster ainda é seguido nas escolas de medicina da Grã-Bretanha e dos Estados Unidos. Em 1870, Foster transferiu suas atividades para o Trinity College em Cambridge, Inglaterra, e uma escola de pós-graduação em medicina emergiu de seu laboratório de fisiologia lá. Embora Foster não tenha se destacado na pesquisa, seu laboratório produziu muitos dos principais fisiologistas do final do século 19 na Grã-Bretanha e nos Estados Unidos. Em 1877 Foster escreveu um grande livro ( Livro didático de fisiologia ), que passou por sete edições e foi traduzido para o alemão, italiano e russo. Ele também publicou Aulas de História da Fisiologia (1901). Em 1876, em parte em resposta à crescente oposição na Inglaterra à experimentação com animais, Foster foi fundamental na fundação da Physiological Society, a primeira organização de fisiologistas profissionais. Em 1878, novamente devido em grande parte às atividades de Foster, o Journal of Physiology , que foi o primeiro periódico dedicado exclusivamente à publicação de resultados de pesquisas em fisiologia, foi iniciado.



Os métodos de ensino de Foster em fisiologia e uma nova abordagem evolutiva da zoologia foram transferidos para os Estados Unidos em 1876 por Henry Newell Martin, professor de biologia na Johns Hopkins University em Baltimore, Maryland. A tradição americana inspirou-se também nas escolas continentais. S. Weir Mitchell, que estudou com Claude Bernard, e Henry P. Bowditch, que trabalhou com Carl Ludwig, juntou-se a Martin para organizar a American Physiological Society em 1887, e em 1898 a publicação patrocinada pela sociedade do American Journal of Physiology . Em 1868, Eduard Pflüger, professor do Instituto de Fisiologia de Bonn, fundou o Arquivo para toda a fisiologia , que se tornou a revista de fisiologia mais importante da Alemanha.

A química fisiológica seguiu um curso parcialmente independente da fisiologia. Müller e Liebig forneceram uma relação mais forte entre as abordagens físicas e químicas da fisiologia na Alemanha do que prevalecia em outros lugares. Felix Hoppe-Seyler, que fundou sua Journal of Physiological Chemistry em 1877, deu identidade à abordagem química da fisiologia. A tradição americana em química fisiológica inicialmente seguiu a da Alemanha; na Inglaterra, entretanto, ele se desenvolveu a partir de um laboratório de Cambridge fundado em 1898 para complementar a abordagem física iniciada anteriormente por Foster.

A fisiologia no século 20 era uma ciência madura; durante um século de crescimento, a fisiologia se tornou a mãe de uma série de disciplinas , dos quais bioquímica, biofísica, fisiologia geral e biologia molecular são os exemplos mais vigorosos. A fisiologia, entretanto, mantém uma posição importante entre as ciências funcionais que estão intimamente relacionadas ao campo da medicina. Embora muitas áreas de pesquisa, especialmente em fisiologia de mamíferos, tenham sido totalmente exploradas de um ponto de vista clássico de órgão e sistema de órgãos, pode-se esperar que os estudos comparativos em fisiologia continuem. A solução dos principais problemas não resolvidos da fisiologia exigirá pesquisa técnica e cara por equipes de investigadores especializados. Os problemas não resolvidos incluem o desvendar das bases fundamentais dos fenômenos da vida. A pesquisa em fisiologia também visa a integração das atividades variadas de células , tecidos e órgãos no nível do organismo intacto. Ambos analítico e abordagens integrativas revelam novos problemas que também devem ser resolvidos. Em muitos casos, a solução tem valor prático na medicina ou ajuda a melhorar a compreensão tanto dos seres humanos quanto de outros animais.

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