Na přenosu nervového vzruchu se podílí 3 systémy: Na-K ATPáza, sodný kanál a draselný kanál (viz iontové kanály). Na-K ATPasa udržuje vysokou koncentraci draselných iontů uvnitř a sodných iontů vně nervové buňky na účet hydrolýzy ATP. Výsledný membránový potenciál buňky je zhruba -70 mV. Nervový impulz neboli akční potenciál je generován, depolarizuje-li se membrána na -60 mV. Tato depolarizace způsobí otevření Na kanálu, proniknutí Na dovnitř buňky, což se projeví milisekundovým vzrůstem membránového potenciálu na +30 mV (rovnovážný potenciál Na⁺ iontů). V tom okamžiku se sodný kanál uzavře, otevírá se draselný kanál, takže dojde k výtoku draselných iontů ven. Tím se potenciál vrátí na původní hodnotu -75 mV odpovídající rovnovážnému potenciálu K⁺. ATPasa zajistí opětnou redistribuci obou kationtů.