Dieses Lehrbuch entwickelt grundlegende Konzepte der Physiologie, indem es jeweils von einer Fragestellung, einem zu lösenden Problem ausgeht und verschiedene Lösungsstrategien erörtert. Konkrete Beispiele veranschaulichen den untrennbaren Zusammenhang von Struktur und Funktion und schaffen so die Voraussetzungen für ein vertieftes Verständnis physiologischer Prozesse sowie eine Wertschätzung biologischer Vielfalt, die in dem ihr zur Verfügung stehenden Raum häufig bis an die äußersten Grenzen geht.

Tierische Organismen sind Meisterwerke der Evolution, in zahllosen Generationen zur Erfüllung grundlegender Aufgaben optimiert: effiziente Aufnahme und Verteilung von Nährstoffen und Atemgasen, Synthese komplexer Makromoleküle, reibungslose Koordination von Bewegungen und schnelle, präzise Verarbeitung von Informationen. Physikalische und chemische Gesetzmäßigkeiten markieren die Grenzen und legen den Möglichkeitsraum fest, in dem erstaunliche und faszinierende Lösungen für diese Aufgaben entstanden sind.