Während eines Aktionspotentials in einer Muskelzelle wird die Depolarisationsphase hauptsächlich durch den Einstrom von Natriumionen (Na+) in die Zelle vorangetrieben. Dies geschieht, wenn sich spannungsgesteuerte Natriumkanäle in der Muskelzellmembran öffnen, wodurch Na+-Ionen in die Zelle eindringen können, was zu einem schnellen Anstieg des als Aktionspotential bekannten Membranpotentials führt. Gleichzeitig öffnen sich auch spannungsgesteuerte Kaliumkanäle in der Muskelzellmembran, wodurch Kaliumionen (K+) aus der Zelle fließen können. Allerdings ist der Ausfluss von K+-Ionen langsamer als der Einstrom von Na+-Ionen, was zu einer positiven Nettoladung innerhalb der Zelle führt und das Aktionspotential erzeugt. Die Repolarisationsphase des Aktionspotentials findet statt, wenn sich die Natriumkanäle schließen und die Kaliumkanäle offen bleiben, wodurch K+-Ionen weiterhin aus der Zelle fließen können und das Ruhemembranpotential wiederhergestellt wird.
