細(xì)胞功能或是間接地與離子膜電位有關(guān)

正常情況下，為了使細(xì)胞保持活力并執(zhí)行其遺傳編程功能，它們必須產(chǎn)生能量。通常，大多數(shù)能量?jī)?chǔ)存在三磷酸腺昔（ATP）末端的磷酸基中，并可在其磷酸鍵水解的過(guò)程中釋放出來(lái)。

這種能量，通常被稱為活化自由能或ATP水解自由能，生理?xiàng)l件下，ATP水解的標(biāo)準(zhǔn)能量被稱為GS，并且在所有細(xì)胞中均被嚴(yán)格調(diào)控。

而開(kāi)放系統(tǒng)的狀況，即細(xì)胞和組織的情況，其負(fù)值多表示反應(yīng)物轉(zhuǎn)化成產(chǎn)物時(shí)釋放出的能量。

盡管ATP水解的自由能，可用來(lái)滿足幾乎所有細(xì)胞活動(dòng)的需要，但在任何特定細(xì)胞中，大部分能量被用于驅(qū)動(dòng)細(xì)胞膜上的離子泵，普通的膜泵，需要持續(xù)的能量來(lái)維持生命力。

有關(guān)代謝穩(wěn)態(tài)，多是指生物系統(tǒng)保持內(nèi)環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)的趨勢(shì)，即每個(gè)細(xì)胞和每個(gè)器官，都促成生物體的整體穩(wěn)態(tài)，這對(duì)人類(lèi)來(lái)說(shuō)尤為重要。因?yàn)槿祟?lèi)的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)，遵循著飽/饑的節(jié)律，而細(xì)胞內(nèi)的代謝穩(wěn)態(tài)，在很大程度上取決于膜泵的能量供應(yīng)。

比如胰島素和胰高血糖素等激素，可對(duì)機(jī)體各系統(tǒng)的能量穩(wěn)態(tài)做出調(diào)整，以便保持各器官細(xì)胞內(nèi)能量的穩(wěn)定平衡。如果細(xì)胞泵中斷能量供應(yīng)，細(xì)胞就會(huì)開(kāi)始腫脹，其腫脹原因是濃度升高及濃度降低。

由于細(xì)胞內(nèi)電位比細(xì)胞外電位低，內(nèi)部濃度比外部濃度高的細(xì)胞，就會(huì)順濃度梯度外流。而細(xì)胞大多數(shù)功能，直接或間接與離子膜電位、以及Na7K7Ca2+濃度梯度有關(guān)聯(lián)。