Depoliarizacija biologijoje vadinamas ląstelės membranos potencialo mažėjimas.

Kai ląstelė yra ramybės būsenoje, jos registruojamas membranos potencialas vadinamas ramybės potencialu (paprastai apie -70 mV). Jeigu šis potencialas pasikeičia iki -50 mV, tai sakoma, jog ląstelė yra depoliarizuota.

Depoliarizaciją sukelia teigiamų jonų judėjimas per jonų kanalus į ląstelės vidų, pvz., Na⁺ per Na⁺ kanalus arba Ca²⁺ per Ca²⁺ kanalus. Iš kitos pusės, K⁺ ištekėjimas per K⁺ kanalus slopina depoliarizaciją, kaip daro ir įtekantis Cl^– (anijonas) per Cl^– kanalus.

Jeigu depoliarizacijos lygis yra mažas - mažiau negu +20 mV, ^[1] tai membranos potencialas sugrįš prie ramybės potencialo vertės. Tačiau didelė depoliarizacija (+40 mV) priveda ląstelę prie vadinamojo reversijos lygio, prasideda atvirkščias procesas - repoliarizacija, kurio metu natrio ir kalcio jonai juda per membraną į ląstelės išorę. Šio proceso metu ramybės potencialas paprastai yra "prašokamas" ir membranos potencialas tampa neigiamesnis negu buvo ramybės būsenoje (neigiamesnis nei -70 mV). Ši būsena yra vadinama hiperpoliarizacija.

Depoliarizacija yra membranos įtampos kitimas, todėl jai matuoti elektrofiziologai naudoja srovės gnybtų (angl. curent clamp) metodus.

• „Depoliarizacijos animacija (anglų kalba)“. Psychology Department, Hanover College. Nuoroda tikrinta 2013-07-22.