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神经元的生存与活动有赖于神经元内环境的稳定和内成分的运动，二者分别通过膜转运和轴突转运实现。
膜转运过程涉及：①水在神经元两侧的渗透平衡；②非极性有机离子经脂质双层的转运；③大多数极性离子通过膜蛋白质介导的转运。根据耗能与否，膜转运有被动与主动之分。被动转运指不耗能的溶质分子顺浓度梯度的扩散，其通量相当于欧姆电路中的电流，为浓度差和通透系数的乘积，总能量变化为电、化学梯度有关的自由能的和。主动转运指耗能的溶质分子逆浓度梯度的转运。有些主动转运的溶质通量还与电子转运或离子协同转运相耦联。主要的原发性主动转运系统是Na + -K + 泵，通过其构象的转换实现Na + 、K + 的耦联转运。ATP的一个高能键水解提供的能量可泵出3个Na + 和泵入2个K + 。
神经元内各区之间的物质分布通过轴突转运，既有由近及远的顺向转运，也有由远及近的逆向转运，分别相当于分泌活动的第一步和最后一步。轴突转运的速率可以高达300～400mm/d，也可慢到0.2～1mm/d。快速率成分主要是与膜有关的，包裹在膜性亚细胞器内的蛋白质；慢速率成分则为构成微管、微丝等细胞骨架蛋白或与之有关的蛋白质。