O oxigénio, a glicose e certos iões passam rapidamente do sangue circulante para as células cerebrais. Outras substâncias, como a ureia, a creatinina, o cloreto, a insulina e a sacarose, passam muito lentamente. Algumas substâncias não passam do sangue para o cérebro, por exemplo, as proteínas. As taxas diferenciais de passagem de certos materiais para a maioria das partes do cérebro são designadas por barreira hemato-encefálica.
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