В конце XIX в. началась разработка учения о физиологии органов внутренней секреции. Ш. Броун-Секар в 1889 г. подчеркнул «омолаживающий» эффект инъекций экстрактов половых желез и тем самым привлек внимание биологов, физиологов и клиницистов к изучению желез внутренней секреции. В 1889-1890 гг. П. Меринг и О. Минковский установили связь между сахарным диабетом и нарушением секреции поджелудочной железы. В 1901 г. русский ученый Л. В. Соболев открыл внутрисекреторную деятельность островков Лангерганса поджелудочной железы и наметил путь получения экстракта этой секреции. Особое значение имели работы английского физиолога Э. Старлинга, который в 1902-1905 гг. осуществил изучение механизма секреции поджелудочной железы и ввел термин «гормон». Канадский физиолог Ф. Бантинг (1891-1941) в 1921 г. получил в чистом виде гормон лангергансовых островков инсулин, который нашел широкое применение при лечении сахарного диабета, а позднее и других заболеваний (шизофрения).
На современном этапе осуществляются многочисленные исследования, в результате которых появляются новые факты, вскрываются новые закономерности физиологических функций живого организма.
Крупные достижения в области физиологии способствовали дальнейшему развитию фармакологии, биохимии, патологии, иммунологии, клинических дисциплин и гигиены.
Одним из основоположников современной экспериментальной фармакологии является выпускник Тартуского университета О. Шмидеберг (1838-1921). Им положено начало фармакологии вегетативной нервной системы, сделан ряд важных открытий.
Работы по изучению фармакологии и физиологии передачи импульсов с нервных окончаний выполнил английский ученый Г. Дейл (1875-1968). Вместе с учениками он обстоятельно изучил и доказал роль ацетилхолина как медиатора в передаче импульсов с нервных окончаний.
Одним из существенных достижений фармакологии и терапии рассматриваемого времени являются поиск и введение в практику химиотерапевтических средств. Возможность воздействия лекарственного средства на возбудителя в организме отмечал в 1891 г. русский ученый Д. Л. Романовский. В том же году эту идею высказал немецкий ученый П. Эрлих (1854-1915). Он сделал вывод, что условием воздействия веществ на функции клетки является их способность связываться с жизненно важными структурами протоплазмы, которые обладают избирательной чувствительностью к поступающим в организм веществам. В дальнейшем П. Эрлих ввел в практику ряд химиопрепаратов, в том числе препарат 606 (сальварсан) против сифилиса (1907).
Крупнейшим открытием в области химиотерапии явилось введение в практику в 1934-1935 гг. немецким ученым Г. Домагком пронтозила (стрептоцида) – эффективного средства при кокковых инфекциях. Усилия других исследователей позволили создать более эффективные варианты сульфаниламидных и других химиопрепаратов.
Важным событием явилось открытие английского микробиолога А. Флеминга (1881-1955) (рис. 19). В 1922 г. он описал антибактериальный фермент лизоцим как фактор естественного иммунитета, который впервые в 1909 г. был выделен русским ученым П. Н. Лащенковым. Продолжая исследования лизоцима, А. Флеминг в 1929 г. обнаружил, что зеленая плесень (Penicillium notatum) выделяет антибиотическое вещество, которое угнетает рост многих бактерий. Это новое вещество он назвал пенициллином. Задачу выделения пенициллина в очищенном виде и устойчивой форме выполнила группа оксфордских ученых, которую возглавили патолог и микробиолог Г. Флори и химик Э. Чейн (1941).
Другой крупной вехой явилось открытие стрептомицина – эффективного средства против туберкулезной инфекции (1943) выходцем из России С. Я. Ваксманом (1888-1973), в 1910 г. эмигрировавшем в США. В послевоенные годы создан ряд новых более эффективных антибиотиков.
Поток новых лекарственных средств по своему объему мог бы обеспечить запросы большинства населения капиталистических стран, но в связи с противоречивым характером капиталистической системы, стремлением фирм к наживе и неравномерным распределением средств к существованию, многие лекарства недоступны для широких слоев населения. Несмотря на блестящие достижения фармакологии, миллионы людей на земном шаре ежегодно погибают вследствие недоступности лекарственных средств.
Во второй половине XIX в. зародилась биологическая Химия, позволившая выяснить более тонкие процессы жизнедеятельности организма.
В конце XIX – начале XX в. в биохимическую практику были внедрены усовершенствованные методы исследований, с помощью которых выделены соединения, играющие важную роль в процессах жизнедеятельности организма, и установлены их качественные характеристики.