В сердце взрослого человека сокращение и расслабление регулируются двумя мембранными системами: плазматической мембраной и саркоплазматическим ретикулумом. Плазматическая мембрана окружает клетку и, таким образом, отделяет цитозоль от внеклеточного пространства. Внутреннее пространство клетки пронизывают продолжения плазматической мембраны, которые называются системой поперечных трубочек. Т-трубочки открыты в направлении внеклеточного пространства, так что их просвет содержит внеклеточную жидкость. Потенциалы действия, активирующие сокращение, распространяются вдоль мембран T-трубочек, что позволяет этим структурам передавать электрический сигнал во внутреннее пространство клетки. Специальные структуры, называющиеся диадами, формируются плазматической мембраной и саркоплазматическим ретикулумом. Эти структуры регулируют высвобождение кальция из внутриклеточных запасов во время сопряжения возбуждение-сокращение.

Кардиальный саркоплазматический ретикулум включает субсарколеммные цистерны, содержащие каналы высвобождения кальция, через которые кальций входит в цитозоль во время сопряжения возбуждение-сокращение, атакже саркотубулярную сетку, окружающую сократительные протеины. Субсарколеммные цистерны также содержат связывающие кальций протеины, которые создают запас этого катиона-активатора. Мембраны саркотубулярной сетки содержат плотно упакованное построение АТФазных протеинов кальциевого насоса, расслабляющих сердце путем транспортирования кальция из цитозоля в просвет саркоплазматического ретикулума.