人體的所有生理活動均受Ca2+調控。Ca2+參與調控神經傳導、凝血、肌肉收縮、形態變化、神經細胞老化和胃壁細胞分泌等多項生理活動。而這種細胞功能的調控大多依賴于細胞內外的Ca2+含量差，含量差的改變會導致細胞功能的損傷甚至于細胞死亡。而Ca2+含量差的維持則借助于細胞膜上的鈣離子通道。鈣離子通道可以維持細胞內外的含量梯度，使細胞外的鈣離子含量遠遠小于細胞內的鈣離子含量。
依照不同鈣離子通道參與的生理活動不同，鈣離子通道也可以分為幾大類。鈣離子通道的主要分為電流依賴性鈣通道（VDC)和受體操縱性鈣通道(ROC)兩大類，其中VDC介導鈣內流，可以按照電活動特點分為L、T、N、R、P.Q等各種類型，而ROC可依照受體激活途徑不同分為C蛋白偶聯鈣通道、Ca2+釋放激活鈣通道、胞內第二信使操縱鈣通道等。電流依賴性鈣通道是調節腎臟及神經元交感張力的主要鈣離子通道。而Ca2+發揮生理功能就是依賴于鈣離子通道的不同生理功能。
正常細胞中的鈣穩態[1]
下邊是鈣離子參與人體生理活動的幾大主要生理機制：
1.神經訊號傳導：
機制：推動神經遞質合成與釋放、激素合成與分泌
神經細胞的激動是由Na+內流造成的，神經細胞膜上的電流門控Na+通道在靜息狀態下大多數是關掉的。遭到一定硬度的剌激會大量開放導致Na+內流，形成動作電位，導致神經系統激動。當血液中Ca2+降低時，細胞膜上的電流門控Na+通道受抑制時，細胞膜上的Ca2+通道開放降低，使該細胞神經遞質分泌降低，進而導致神經系統激動性增長。反之血液中Ca2+含量增加，Na+開放降低，Na+大量內流，都會造成神經亢奮性降低。而第一個細胞激動時形成了動作電位，導致了該細胞Ca2+內流，促使細胞分泌神經遞質，神經遞質與下一級神經細胞膜上蛋白分子結合，使下一級神經細胞形成新的動作電位，神經沖動一級級的傳遞產生了完整的訊號傳導，因而產生完整的生理功能。
2.參與心肌收縮，維持腎臟跳動：
機制：Ca2+帶正電細胞膜離子通道，使細胞內外形成電位差，導致動作電位。
帶正電的鈣離子，經細胞膜上的電流門控L-Ca通道步入心肌細胞，Ca2+一部份與RYR結合使肌漿網Ca2+釋放，使胞漿內Ca2+含量下降，產生較大電位差，Ca2＋和肌鈣蛋白結合，剌激導致了細胞膜收縮。心肌細胞收縮，SERCA（心肌肌漿網鈣泵）逆含量梯度將鈣離子泵出細胞膜外，產生反向的電位差，心肌細胞膜在反向電位差作用下，開始舒張；舒張后，細胞膜的私密性提高，Ca2+再度穿過細胞膜步入心肌細胞，再度引發心肌收縮，這么往復，維持心肌的正常收縮舒張，腎臟就有節律地跳動上去。
肌漿網的一些主要成份及其在心肌細胞中的功能[2]
3.參與免疫系統的激活
機制：Ca2+幫助激活T細胞介導的訊號通路，使得T細胞活化，抗擊外來抗體。
T細胞的表面的TCR抗體受體可以感知抗體訊號并傳遞給T細胞本身，即活化T細胞，T細胞被抗體活化后，細胞外的Ca2+經通道流入細胞內，含量會迅速降低數十倍，并維持幾個小時，這種Ca2+能直接結合TCR周圍的脂類分子細胞膜離子通道，使得TCR活化，放大抗體剌激訊號，增強T細胞對外來抗體的敏感性，進而幫助機體清理病衣原體。
通過肌成纖維細胞TRPC6通道參與腸肌成纖維細胞分化和纖維化的多效機制[3]
4.調節酶的活性
機制：Ca2+是人體內多種酶的激活劑，細胞內的鈣調節蛋白與Ca2+結合，產生的復合物可激活體內多種酶的活性。
在血液融化和抗凝的過程中，Ca2+是多種凝血因子（凝血酶）的激活劑，通過逐漸的級聯式酶促放大反應，最終使纖維蛋白原降解成纖維蛋白，聚合成融化細絲，產生穩定的纖維蛋白凝膠，完成凝血過程。人體在借助碳水化合物提供能量的過程中，須要Ca2+與淀粉酶牢靠結合以激活淀粉酶的活性。在催化蛋白質進行乙酸化的過程中，單糖乙酸化酶、磷酸化酶b激酶、糖元合成酶、鳥苷酸環化酶、腺苷酸環化酶、酪谷氨酸羥化酶、色谷氨酸羥化酶、還原酶及脂肪酸合成酶，以及細胞膜上的鈣離子——ATP酶、Na+、K+——ATP酶等均可受C激酶催化而進行乙酸化，多種蛋白激酶催化特異底物蛋白質個別部位的多肽殘基的乙酸化，其中C激酶因其活性依賴于Ca2+而得名。
參考文獻：
[1].in's-()
[2].M,etal.-andofCa2+-.Res.2021Dec30;70():S443-S470.
[3].InoueR,etal.TRPinand.SeminCellDevBiol.2019Oct;94:40-49.
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