Il calcio svolge una funzione fondamentale in tutte le cellule e modula la contrazione delle cellule muscolari e la trasmissione dello stimolo chimico a livello sinaptico nei neuroni. Quando i potenziali di azione raggiungono la terminazione, il profilo spazio-temporale del calcio interno viene determinato dalla cinetica e dalla distribuzione dei canali calcio che interagiscono con il calcio endogeno e con i sistemi di pompe distribuiti all’interno della terminazione. L’onda di calcio libero risultante agisce sugli attivatori del rilascio sinaptico, collocati strategicamente nelle vicinanze del sito di rilascio. Questa azione determina la sequenza temporale e la probabilità del rilascio del neurotrasmettitore.