胞内钙

钙是细胞的通用扳机。正常情况下，细胞质把钙维持在惊人的低水平——约为胞外的万分之一——以至于即便是少量内流也会被识别为一个响亮而明确的信号。当钙升高时，事情就会发生：肌肉收缩、腺体分泌、神经元释放递质。

钙以两种途径进入细胞质：一是经膜上的离子通道（包括电压门控钙通道）从胞外进入；二是当IP3开放内质网上的内部钙库时从其中释放。进入胞内后，钙通过结合钙调蛋白、肌钙蛋白等蛋白质而充当第二信使，开启各种酶、激酶以及收缩机器。随后，泵和交换体迅速把钙清回胞外或储库，使细胞复位。

这一核心作用使钙的调控成为巨大的药物靶点。钙通道阻滞剂（氨氯地平、维拉帕米）通过减少钙进入血管和心肌来降低血压、治疗心绞痛；强心苷如地高辛则间接升高心肌细胞钙以增强收缩。另一面是，失控的钙超载具有毒性，在缺血时会促成细胞死亡，因此该系统受到严密的缓冲调节。