膜迷路(membranous labyrinth)亦稱為膜樣迷路（bony labyrinth）。是內耳的主要部分。在鳥類、哺乳類與骨迷路（bony lab-yrinth）的形狀基本相同。構成膜迷路的主要部分是橢圓囊、球囊（小囊）半規管、耳蝸，膜迷路的內腔充滿內淋巴（endo lympha），與骨迷路之間的外淋巴腔（cavumperi lymphaticum）中，有外淋巴（perilympha）。無顎類的圓口綱的盲鰻動物的橢圓囊和球囊不分開，半規管僅1個，但石吸鰻的橢圓囊和球囊是分開的，半規管有兩個。其它的脊椎動物半規管分為3個，兩棲類以上的球囊進一步分化而伸出管狀的突起，該部在爬行類以上的動物是形成彎曲的耳蝸管。來自球囊的所謂內淋巴管（ductus endo-lymphaticus）的導管，可能是外胚葉陷入而生出膜迷路的痕迹，在橫口魚類可通達體外，其它則成為盲管。另外在魚類當中，具有韋伯氏器的，左右膜迷路及內淋巴管和腦底相連，由此向後形成內淋巴竇（sinus endolymphaticus）。在膜迷路內部有感覺細胞（有毛細胞）群，叫做聽斑或聽櫛。根據不同的機能具有平衡石或吸盤等附屬物，每個細胞都受各自的神經支配。內外淋巴的成分在低等動物無差別，但隨著向高等動物的進化，外淋巴多含Na++，相反內淋巴則多含K+。這種成分的差異可能與機能的敏感程度有關。套於骨迷路內的封、閉的膜性管道，其管徑較小，借纖維束固定於骨迷路。膜迷路亦可分為三部分：
（一）橢圓囊和球囊 橢圓囊 utricle和球囊 saccule，佔據前房部。橢圓囊在後上方，後壁有五個開口，連 通三個膜半規管自前壁發出橢圓球囊管與球囊相連，並由此管發出內淋巴管，穿經前庭內側壁，至顳骨岩部後面，在硬腦膜下擴大為內淋巴囊。內淋巴可經此囊滲透到周圍血管叢。球羹較小，靠前下方，下端借連合管連於蝸管。在橢圓囊內的底和前壁上有橢圓囊斑，球囊內的前壁上有球囊斑，它們是位覺感受器，能感受直線加速或減速運動。
（二）膜半規管 膜半規管membranous semicircular duct位於骨半規管內。在骨壺腹內的部分膨大為膜壺腹，壁上有隆起的壺腹嵴，也是位覺感受器，能感受旋轉運動的刺激。
（三）蝸管 蝸管cochlear duct套在蝸螺旋管內，尖端為盲端，起端以連合管連於球囊。蝸管的橫切面呈三角形，有上、外和下三個壁。其上壁為蝸管前庭壁（前庭膜），將前庭階和蝸管隔開；外壁較厚，富有血管，與骨膜相結合，下壁由骨螺旋板和蝸管股壁（螺旋膜）組成，並與鼓階相隔。螺旋膜又稱基底膜，其上有螺旋器又稱Corti器，是聽覺感受器。
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