昆虫表皮的感受器接受外来的刺激，无论是物理的或是化学的刺激，都需要转变成生物电反应，引起神经膜电位的改变，产生神经冲动。神经冲动以动作电位的形式沿着感觉神经元传入中央神经系统。在脑或神经节内，通过联系神经元和运动神经元之间的突触时，神经冲动转变为化学介质的传递。已经知道这个化学介质是乙酰胆碱。乙酰胆碱作用于突触后膜上的乙酰胆碱受体，受体被激发后使突触后膜产生动作电位，神经冲动沿着运动神经元传递下去，最后到达神经—肌肉连接点（或其他反应器的连接区）。在连接点运动神经纤维末梢释放化学物质激发肌纤维产生动作电位，这个化学物质可能是谷氨酸盐。经过一系列的化学反应使肌肉收缩（或腺体分泌）。这是一次冲动传导的全部过程，它包括了轴状突上动作电位的传导和突触部位的化学介质的传导。
在轴状突上，当神经膜处于静止状态时，受膜内外离子的影响，膜的表面带正电，膜的内面带负电，处于极化状态。Na＋不能进入膜内，K＋由于受到膜内大量阴离子的牵制也不能穿过神经膜，只能靠“陶南平衡”（donnanequilibium）的原理在膜的两边产生动态平衡。因此，引起的膜电位称为静止电位，可以达到50～100mV。当神经膜（或者轴状突膜）受刺激产生兴奋时，神经膜的极化状态遭到暂时破坏，称为去极化作用。膜的通透性起了变化，Na＋由膜外渗入膜内，膜外负性增高，K＋自膜内向外渗透。由于膜内外包围着大量的电解质，在兴奋产生时膜内外形成了动作电位。膜外电流从未兴奋的部位流向兴奋的部位，引起未兴奋的部位不断地去极化，产生一定间隔的脉冲动作电位。当神经冲动已过去，K＋被离子泵吸入神经膜内，Na＋被离子泵喷出膜外，神经膜恢复到静止状态，对Na＋保持不渗透性，膜的表面也恢复到原来的极化状态。
轴突部位动作电位图解
在突触部位，神经冲动的传导是靠化学介质——乙酰胆碱来激发的。突触前神经纤维末梢中有许多排列成丛的直径400～500nm的囊泡，每个囊泡中约含有近2000个乙酰胆碱分子。当神经冲动到达突触前膜神经末梢时，使神经膜产生收缩。囊泡与突触前膜进一步靠拢，并与前膜碰撞而形成裂口，囊泡内的介质全部进入突触间隙。突触后膜的表面有很多颗粒，直径7～14nm，明显地从膜外延伸穿过膜到达膜内。这些颗粒是乙酰胆碱受体。进入突触间隙的乙酰胆碱分子与受体结合后，突触后膜上的离子通道开放，Na＋通过后膜进入膜内，K＋由膜内流向膜外，引起后膜产生动作电位。
神经冲动沿着突触后神经纤维传递下去。在突触后膜表面存在着大量的乙酰胆碱酯酶，从囊泡中释放的乙酰胆碱，无论是结合在受体的，或者与受体结合后又离开受体的，都在1ms时间内被乙酰胆碱酯酶水解为乙酸（AC）和胆碱（Ch），使介质很快失去活性。胆碱又穿过神经膜回到突触前神经末梢，与乙酸被胆碱乙酰化酶合成乙酰胆碱，再度储存在囊泡中。乙酰胆碱酯酶在传导的过程中主要分解乙酰胆碱，如果乙酰胆碱不能被消除（或者称为失活），则对突触后膜的乙酰胆碱受体产生反复的激活作用，延长了动作电位在后膜上不断的向下传导。
突触结构简图