O potencial de ação resulta de etapas sequenciais. No que se refere à liberação do transmissor, a substância essencial é:

A substância essencial para a liberação do transmissor no potencial de ação é o cálcio (Ca²⁺). Durante a despolarização da membrana, a entrada de íons de cálcio nas terminações nervosas estimula a fusão das vesículas sinápticas com a membrana pré-sináptica, resultando na liberação do neurotransmissor na fenda sináptica.