Ионы кальция играют важную роль в формировании потенциала действия в клетках. 3

Мембраны почти всех клеток организма имеют кальциевый насос, который перекачивает ионы кальция изнутри клеточной мембраны наружу или внутрь эндоплазматического ретикулума клетки, создавая градиент концентрации ионов кальция. 1 При этом внутри клетки концентрация кальция составляет около 10-7 М по сравнению с внешней концентрацией, равной примерно 10-3 М. 1

Кроме того, имеются электроуправляемые кальциевые каналы, которые проницаемы как для ионов натрия, так и для ионов кальция. 1 Когда они открыты, оба иона поступают внутрь волокна. 1 Кальциевые каналы активируются медленно, на их активацию требуется примерно в 10–20 раз больше времени, чем для натриевых каналов. 1

Также концентрация ионов кальция во внеклеточной жидкости оказывает существенное влияние на уровень потенциала, при котором происходит активация натриевых каналов. 1 В условиях недостатка ионов кальция натриевые каналы активируются при очень небольшом повышении мембранного потенциала от нормы, в результате нервное волокно становится высоковозбудимым. 1