当神经冲动到达时,神经末梢释放化学递质乙酰胆碱,后者和终板上的受体暂时结合,增加该处肌膜对钠的通透性,使细胞外钠离子进入细胞,从而使终板区的膜电位去极化;
达到一定阈值后即引起周围肌膜上产生动作电位。动作电位传导到肌浆网,促使其向肌浆释放钙离子;后者能促使三磷酸腺苷分解,放出能量并使肌细胞中的某些蛋白分子紧密契合,造成肌细胞长度的收缩。
和受体结合的乙酰胆碱,很快被终板下的胆碱酯酶分解,肌细胞排钠摄钾,恢复稳定的膜电位,并能再次接受神经传递。钙离子也重新被肌浆网吸收,肌纤维舒张,恢复原来的长度。
耗去的三磷酸腺苷,在磷酸肌酸参与下迅速得到补偿,其能源主要来自糖原的氧化。