I figuren (fig. 23) ser vi mer detaljert at cellene i sympatisk og parasympatisk del er noe ulikt organisert, og at de bruker ulike nevrotransmitterstoff. Det sympatiske system består av en kort celle som utløper fra ryggmargen. Denne danner synapse med en lang nervecelle i sympatiske ganglier, der nevrotransmitterstoffet er acetylkolin. Den lange nervecellen leder så nerveimpulsen frem til målcellen perifert i kroppen der nevrotransmitterstoffet er noradrenalin. Noen sympatiske nerver leder impulser frem til binyremargen der adrenalin og noradrenalin blir frisatt i blodet. Det er denne frisettingen som hovedsakelig gir oss et adrenalinkick som varer en stund når vi for eksempel har opplevd en stresset eller spennende situasjon.
Det parasympatiske system består av en lang nervecelle som utgår fra sentralnervesystemet og leder helt frem til målorganet. Her danner den en synapse med en svært kort celle som sender nerveimpulsen videre til selve målcellene som da gir ønsket effekt. I begge synapsene er det acetylkolin som virker.
Fig.23 ANS NT
Vi ser altså at den endelige effekten av det sympatiske og parasympatiske system oppnås ved hjelp av ulike nevrotransmitterstoff. Når reseptorene for disse nevrotransmitterstoffene i tillegg er av ulike typer i ulike vev eller organer, har vi anledning til å påvirke helt spesifikke prosesser ved hjelp av medikamenter. I hjertet virker for eksempel noradrenalin på beta1-reseptorer, mens de i lungene kalles beta2-reseptorer. Fordi reseptorene er ulike, er vi i stand til å designe medikamenter som påvirker hjertet godt, mens lungene blir påvirket i mindre grad. Dette gjelder for eksempel medikamenter som bremser hjertepulsen (betablokere). Dette til tross for at det i begge tilfeller er medikamenter som virker som noradrenalin. Dette blir det mer om i farmakologi.