Структурною і функціональною одиницею нервової системи є нервова клітина - нейрон.
Нейрони - спеціалізовані клітини, здатні приймати, обробляти, кодувати, передавати і зберігати інформацію, організовувати реакції на подразнення, встановлювати контакти з іншими нейронами, клітинами органів. Унікальними особливостями нейрона є здатність генерувати електричні розряди і передавати інформацію за допомогою спеціалізованих закінчень - синапсів.
Функціонально в нейроні виділяють наступні частини: сприймати - дендрити, мембрана соми нейрона; Інтегративної - сома з аксони горбком; Передає - аксонний горбок з аксонів. Сома забезпечує також ріст дендритів і аксона. Сома нейрона укладена в багатошарову мембрану, що забезпечує формування та поширення електротонічних потенціалу до аксонів горбок.
Дендрити - основне сприймає поле нейрона. Мембрана дендрита і синаптичної частини тіла клітини здатна реагувати на медіатори, що виділяються аксонів закінченнями зміною електричного потенціалу.
Зазвичай нейрон має кілька розгалужених дендритів. Необхідність такого розгалуження обумовлена тим, що нейрон як ін формаційних структура повинна мати велику кількість входів. Інформація до нього надходить від інших нейронів через спеціалізовані контакти, так звані шипики.
МЕМБРАНА соми НЕЙРОНА має товщину 6 нм і складається з двох шарів ліпідних молекул. Гідрофільні кінці цих молекул звернені у бік водної фази: один шар молекул звернений усередину, інший - назовні. Гідрофільні кінці повернені один до одного - всередину мембрани.
АКСОНОВИЙ горбок - місце виходу аксона з нейрона.
СОМА НЕЙРОНА (тіло нейрона) виконує поряд з інформаційної і трофічну функцію щодо своїх відростків і синапсів. Сома забезпечує зростання дендритів і аксонів. Сома нейрона укладена в багатошарову мембрану, яка забезпечує формування і поширення електротонічних потенціалу до аксонів горбок.
АКСОН є виріст цитоплазми, пристосований для проведення інформації, зібраної дендритами, переробленої в нейроні і переданої аксону через аксонний горбок - місце виходу аксона з нейрона. Аксон даної клітини має постійний діаметр. Аксон має розгалужені закінчення.
Аферентного нейрона - нейрони, що сприймають інформацію. Як правило, аферентні нейрони мають велику розгалужену мережу. Це характерно для всіх рівнів ЦНС. У задніх рогах спинного мозку аферентні є чутливі нейрони малих розмірів з великим числом дендритних відростків, в той час як в передніх рогах спинного мозку еферентні нейрони мають тіло великого розміру, більш грубі, менш розгалужені відростки. Ці відмінності наростають у міру зміни рівня ЦНС до довгастого, середнього, проміжного, кінцевого мозку. Найбільші відмінності аферентних і еферентних нейронів відзначаються в корі великого мозку.
Вставні нейрони обробляють інформацію, що отримується від аферентних нейронів, і передають її на інші вставні або на еферентні нейрони.
Вставні нейрони можуть бути збудливими або гальмівними.
Активація збуджує вставні нейрони в новій корі полегшує передачу інформації з однієї групи нейронів в іншу. Причому це відбувається за рахунок «повільних» пірамідних нейронів, здатних до тривалої тонічної активації і тому передають сигнали досить повільно і довго. ГАЛЬМОВІ вставні нейрони збуджуються прямими сигналами, що йдуть в їх власний центр, або сигналами, що йдуть з того ж центру, але за зворотним зв'язкам. Пряме порушення гальмують вставних нейронів характерно для проміжних центрів аферентних спіноцеребральних шляхів.
Еферентних нейронів нервової системи - це нейрони, що передають інформацію від нервового центру до виконавчих органів або іншим центрам нервової системи. Основною особливістю еферентних нейронів є наявність довгого аксона, що володіє великою швидкістю проведення збудження.
Еферентні нейрони різних відділів кори великих півкуль пов'язують між собою ці відділи по аркуатних зв'язків.
Нейрони автономної нервової системи, наприклад ядер блукаючого нерва, бічних рогів спинного мозку, також відносяться до еферентних.