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药物作用机理是阐述药物在体内如何起作用的理论。对于药物特异作用及其机理进行研究，现已发展到细胞、亚细胞和分子水平。
特别是一些药物受体的纯化及克隆，为深入了解药物作用的本质及体内一些重要的生理生化过程提供了重要的理论依据。
（一） 非特异性药物作用机理
有些药物的作用主要与药物的理化性质如解离度、溶解度、表
面张力等有关，其化学结构缺乏特异性。例如口服硫酸镁，Mg2+和SO42-不易被肠壁吸收，在肠内造成高渗，阻止水分自肠道吸收而起导泻作用。静注甘露醇高渗注射液，对周围组织有脱水作用，可清除脑水肿或肺水肿。口服抗酸药如三硅酸镁可中和胃酸，治疗消化性溃疡。口服活性炭，具有吸附胃肠内有害物质的作用，用于食物中毒。
（二） 特异性药物作用机理
大多数药物属于特异性药物（Specific drug）,它们的生物活性与化学结构密切相关，能与机体生物大分子的特定功能基因结合，产生一系列生理生化效应。
些药物大部分作用于受体。有些通过影响递质或激素的释放和分泌起作用。如利血平耗竭去甲肾上腺能神经递质去甲肾上腺素（NE）贮存而发挥降压作用；大剂量黄体酮抑制腺垂体黄体生成素（LH）抑制排卵。有些药物影响自体活性物质而起作用，如阿斯匹林（乙酰水杨酸）能抑制体内前列腺素的合成从而产生解热镇痛及抗血小板聚集等作用。还有些药物影响离子通道，如抗心律失常药，改变心肌电生理而起作用。
由于大多数药物通过与特异性受体结合而起作用，所谓受体是细胞膜、胞浆和胞核内的一些能与生物活性分子如神经递质、激素、药物相互作用的分子。其中蛋白质是最重要的一类药物受体。
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