钙信号（calcium signaling）

想象一座大坝拦住一座水库，而坝下的山谷几乎保持干燥。打开一道闸门，水会瞬间涌入；猛地关上，水泵又会很快把山谷重新抽干。细胞使用钙离子的方式正是如此。它们平时让细胞内部几乎不含钙，把钙储存在一道道'大坝'后面——于是一旦闸门打开，钙就汹涌灌入，立刻被察觉为一个信号。

钙信号以钙离子（Ca2+）作为第二信使。处于静息状态的细胞会把钙泵出细胞、泵进储存仓（主要是内质网），使细胞质里的钙浓度大约比细胞外低一万倍。当信号到来时——常常是通过信使IP3，或是通过一个钙通道——闸门打开，钙便涌入细胞质。专门的传感蛋白，比如钙调蛋白，抓住涌入的钙、改变形状，并开启种类繁多的反应。要结束信号，水泵会迅速把钙拖回储存处，让细胞为下一次涌动重置。

钙信号是生物学中最普遍、最多才多艺的信号之一，正因为细胞把它压得如此之低、又对任何升高反应得如此敏锐。它触发你的肌肉收缩、神经细胞释放神经递质、受精卵启动发育。这种敏锐是有代价的：钙太多、太久就有毒，能触发细胞死亡，这也是中风或心脏病发作会损伤组织的部分原因。一个常见的误解是把'钙信号'当成构建骨骼的那种钙——构建骨骼的角色和快速信使的角色是两种不同的工作，在差异极大的浓度下进行。