动作电位发生在电兴奋细胞，如神经元、肌肉和内分泌细胞中。它们是由电压依赖性钠通道的瞬时开放引起的，引起沿轴突膜扩散的膜电位的快速、大的去极化。动作电位沿轴突下行，到达突触前终末，使突触前终末的膜去极化。去极化导致电压门控的Ca2+通道打开，允许Ca2+流入，从而发出神经递质释放到突触间隙的信号。
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