Le système nerveux central se compose du cerveau et de la moelle épinière, tandis que le système nerveux périphérique se compose de cellules nerveuses sensorielles et motrices qui parcourent le reste du corps. Les neurones sont responsables de l'envoi, de la réception et de l'interprétation des informations de toutes les parties du corps.
Les neurones contiennent les mêmes composants cellulaires que les autres cellules du corps. Le corps cellulaire central est la partie processus d'un neurone et contient les neurones noyau, cytoplasme, organites et autres structures cellulaires associés. Le corps cellulaire produit les protéines nécessaires à la construction d'autres parties du neurone.
L'information est communiquée entre les structures du système nerveux par le biais de signaux nerveux. Les axones et les dendrites sont regroupés dans ce qu'on appelle les nerfs. Ces nerfs envoient des signaux entre le cerveau, la moelle épinière et d'autres organes du corps via des impulsions nerveuses. Les impulsions nerveuses, ou potentiels d'action, sont des impulsions électrochimiques qui font que les neurones libèrent des signaux électriques ou chimiques qui déclenchent un potentiel d'action dans un autre neurone. Les impulsions nerveuses sont reçues au niveau des dendrites neuronales, traversent le corps cellulaire et sont transportées le long de l'axone jusqu'aux branches terminales. Comme les axones peuvent avoir de nombreuses branches, les impulsions nerveuses peuvent être transmises à de nombreuses cellules. Ces branches se terminent à des jonctions appelées synapses.
C'est à la synapse où les impulsions chimiques ou électriques doivent traverser un espace et être transportées vers les dendrites des cellules adjacentes. Aux synapses électriques, les ions et autres molécules passent par des jonctions lacunaires permettant la transmission passive de signaux électriques d'une cellule à l'autre. Lors des synapses chimiques, des signaux chimiques appelés neurotransmetteurs sont libérés qui traversent la jonction lacunaire pour stimuler le neurone suivant. Ce processus est accompli par exocytose des neurotransmetteurs. Après avoir franchi l'écart, les neurotransmetteurs se lient aux sites récepteurs du neurone récepteur et stimulent un potentiel d'action dans le neurone.
La signalisation chimique et électrique du système nerveux permet des réponses rapides aux changements internes et externes. En revanche, le Système endocrinien, qui utilise des hormones comme messagers chimiques, agit généralement lentement avec des effets de longue durée. Ces deux systèmes fonctionnent ensemble pour maintenir homéostasie.
Il existe trois grandes catégories de neurones. Ce sont des neurones multipolaires, unipolaires et bipolaires.
Les neurones sont classés comme moteurs, sensoriels ou interneurones. Les motoneurones transportent des informations du système nerveux central vers organes, glandes et muscles. Les neurones sensoriels envoient des informations au système nerveux central à partir d'organes internes ou de stimuli externes. Les interneurones relaient les signaux entre les neurones moteurs et sensoriels.