Quando um potencial de ação atinge a membrana da extremidade axonal pré-sináptica, os canais de Ca++ dependentes de voltagem se abrem, e os íons que estão em maior concentração fora da célula são transportados para dentro da célula. Ao adentrar a célula, os íons permitem que as vesículas sinápticas se fundam à membrana celular, liberando seu conteúdo de neurotransmissor na fenda sináptica. Os neurotransmissores se ligam, então, aos seus receptores presentes na membrana dendrítica pós-sináptica, e essa ligação promove a: