乙酰胆碱是一种化学信使，一种神经递质，由周围神经系统许多部位的神经细胞释放。 例如，它控制所有骨骼肌或自愿性肌肉的收缩。 它还会影响平滑肌和心肌的收缩。 乙酰胆碱被固定在神经末梢的突触小泡中，直到电信号将其释放到配有识别神经递质的受体的肌肉细胞膜的特定部分上。
神经和肌肉相遇的地方
骨骼肌或横纹肌细胞响应神经系统的输入而收缩。 运动神经元在称为运动终板的结构处接触肌肉细胞。 肌肉细胞膜含有对乙酰胆碱敏感的烟碱样受体。 这些由蛋白质制成的受体分子被浓缩在释放乙酰胆碱的地方。 烟碱样受体是配体门控的钠通道。 这意味着当乙酰胆碱（配体）与受体结合时，受体会改变其形状，使钠进入肌肉细胞。
乙酰胆碱对肌肉膜的影响
钠的流入使运动终板附近的肌肉细胞去极化。 去极化意味着减少了肌肉内部和外部之间的电荷差异。 响应去极化而激活的不同类型的钠通道可以吸收更多的钠，并且激发波会扩散到整个肌肉细胞。 这导致钙离子从肌肉细胞内部的储存位点释放。 钙离子引发一系列涉及肌钙蛋白，原肌球蛋白和肌球蛋白的生化事件，导致肌肉收缩。
乙酰胆碱对平滑肌的影响
乙酰胆碱激活平滑肌中存在的另一种受体：毒蕈碱受体。 当该受体结合乙酰胆碱时，一个结果是钙离子从内部存储中释放出来。 乙酰胆碱与毒蕈碱受体以及烟碱样受体的相互作用会导致通道打开，导致离子流使肌肉细胞去极化。 与骨骼肌一样，去极化导致肌肉收缩。
乙酰胆碱对心肌的影响
像平滑肌一样，心肌具有毒蕈碱受体。 但是，乙酰胆碱对心肌的作用与对骨骼肌或平滑肌的作用有很大不同。 在心脏中，毒蕈碱受体的乙酰胆碱活化会导致肌膜中的通道让钾通过。 这具有减缓心肌收缩并使之以较小的力量跳动的作用。
