Prawidłowe funkcjonowanie organizmu wymaga utrzymania stanu równowagi w środowisku wewnętrznym, co wyraża się stałością jego składu i warunków w nim panujących. Stan taki, zwany homeostazą, przejawia się w optymalnym dla organizmu przebiegu procesów metabolicznych, dostosowanych do jego potrzeb i stanu środowiska zewnętrznego oraz wewnętrznego. Nadrzędną rolę w utrzymaniu homeostazy odgrywają układy – nerwowy i hormonalny, które ściśle ze sobą współpracują. Koordynacja procesów życiowych wymaga odebrania informacji ze środowiska zewnętrznego i wewnętrznego organizmu za pośrednictwem receptorów, integracji otrzymanych sygnałów przez układ nerwowo-hormonalny oraz przekazania odpowiedzi do narządów wykonawczych, czyli efektorów. Przesyłanie informacji odbywa się poprzez sygnały elektryczne oraz chemiczne i jest możliwe dzięki pobudliwości komórek.
Komórki pobudliwe, którymi są komórki nerwowe i mięśniowe, mogą reagować na bodźce zmianami potencjału błonowego, bowiem tylko one, oprócz utrzymywania potencjału spoczynkowego, są zdolne do krótkotrwałej zmiany potencjału błonowego, określanego jako potencjał czynnościowy.