Систематизированы и анализируются экспериментальные данные о взаимосвязи физико-химических изменений в молекулах и функционирования клеток животных и растений при генерации как одиночного, так и серии потенциалов действия. Представлены факты, свидетельствующие о наличии целого комплекса структурно-метаболических процессов, формирующих возбуждения клетки. Отмечается ведущая роль состояния клеточных мембран, процессов перераспределения и транспорта ионов кальция, а также межклеточных взаимодействий. Совокупность представленных молекулярных процессов в возбудимой клетке имеет большое значение для формулировки теории возбуждения, адаптации, патологии и памяти. Междисциплинарные вопросы биологии, математики, физики, химии и медицины