在化學傳遞性突觸中，在突觸前神經末梢和突觸下膜之間，有與通常的細胞間隙同樣的間隙存在，稱此為突觸間隙。在中樞神經系統(tǒng)中兩者之間的距離是20—30毫微米，在神經肌肉接頭約50毫微米。電子顯微鏡發(fā)現(xiàn)突觸間隙比其它細胞間隙著色深。在突觸前末梢釋放的傳遞物質向突觸間隙擴散至突觸下膜，在其作用下所產生的突觸電流，沿突觸下膜—突觸后細胞內—突觸后細胞膜的突觸下膜以外部分（突觸后膜）—突觸間隙—突觸下膜的局部回路流動的結果而產生突觸后電位。
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