Схема строения нервно-мышечного синапса: 1 — нервное волокно; 2 — миелиновая оболочка; 3 — шванновская клетка; 4 — 
Передача возбуждения с нервного проводника на иннервируемый орган или на другую нервную клетку происходит через особые структурные образования — синапсы. В состав синапса входят пресинаптическая и постсинаптическая мембраны и синаптическая щель.
Через синаптические контакты возбуждение может передаваться не только на другие нервные клетки, но и на нервные волокна.
Импульс возбуждения вызывает нейросекрецию химического медиатора (посредника) в синаптическую щель. Такими медиаторами являются ацетилхолин, адреналин, норадреналин и, реже, другие вещества, например аминомасляная кислота! Под влиянием медиатора постсинаптическая мембрана деполяризуется, передавая возбуждение, или гиперполяризуется, формируя тормозной процесс.
Ацетилхолин увеличивает проницаемость постсинаптической мембраны для ионов Na+. Генерируется отрицательный постсинаптический потенциал, который, градуально возрастая, формирует волну возбуждения. В перерывах между отдельными импульсами возбуждения, поступающими к пресинаптической мембране, ацетилхолин разрушается ферментом холинэстеризой.
Медиаторы тормозных синапсов, выделяясь в синаптическую щель, взаимодействуют с постсинаптической мембраной, вызывают повышение ее проницаемости для ионов К+ и инактивируют натриевую проницаемость. Генерируется тормозной постсинаптический потенциал. Примерами тормозных медиаторов являются глицин, γ-аминомасляная кислота.
В синапсах происходит замедление проведения возбуждения — синаптическая задержка. Она составляет 0,2 — 0,5 мс. Благодаря особенностям строения синапс может проводить возбуждение только в одну сторону — от пресинаптической к постсинаптической мембране. Следовательно, несмотря на возможность двустороннего проведения нервного импульса в нервном проводнике, в системе нерв — синапс возбуждение передается только в одном направлении. Исключением является двустороннее проведение возбуждения при так называемой эфаптической (прямой, безмедиаторной) передаче нервных импульсов с нейрона на нейрон.
«Физиология человека», Н.А. Фомин