定义：细胞膜在静息电位的基础上发生一次膜两侧电位快速二可逆的倒转和复原
离子机制：当静息的可兴奋细胞，受到一次阈刺激或阈上刺激时，膜上的Na+通道和K+通道将被激活，但激活的程度和时间有所不同。
1.上升支：首先是Na+被快速而大量的激活，Na+在细胞膜外的浓度远大于细胞膜内，浓度梯度指向膜内，极化状态、外正内负。电势梯度也指向膜内，Na+在浓度和电势梯度也指向膜外，Na+在浓度梯度和电势梯度作用下内流。将大量正电荷带到膜内，使膜电位发生倒转，形成外负内正的电位差，电势梯度也指向膜外，成为Na+内流的主力。随Na+进一步内流，浓度梯度下降，电势梯度上升，当两者相抗衡时，Na+净通量为0，达到NA+平衡电位。
2.下降支：K+通道逐渐开放，Na+通道逐渐失火，下降支主要是跨膜转运，K+在浓度和电势梯度的作用下外流，将大量正电荷带到膜外，导致膜电位再次出现反转，形成外正内负的电位差，电势梯度指向膜内，成为钾离子外流主力。随着钾离子进一步外流，浓度梯度下降，电势梯度上升，两者相抗衡时，钾离子净通量为0，达到钾离子平衡电位。
3.Na+——K+泵：为保证细胞的生理功能，细胞会启动膜上的钠钾离子泵，将膜外多余的钾离子泵进膜内，将膜内多余的钠离子泵入膜外，最终恢复到静息的状态。
