胆碱酯酶是一种酶类蛋白质，主要负责降解神经递质乙酰胆碱，简称ACh。通过加水解除ACh分子中的乙酰基，生成乙酸和胆碱，从而终止ACh信号传递，使神经递质ACh得到调控。
胆碱酯酶在神经系统中起着重要的调节作用，当神经冲动到达突触前端时，神经元释放出ACh作为信号传递物质。ACh在突触间隙与受体结合，传递信号后需要被迅速降解，否则会导致过度刺激或持续兴奋。
胆碱酯酶通过降解ACh，将其转化为无活性的乙酸和胆碱，从而终止神经传递信号，使神经系统保持平衡。
胆碱酯酶广泛存在于生物体中，特别是在神经系统中的突触间隙和神经肌肉接头上，也存在于其他组织和器官，如红细胞、肝脏、肺、肠道等。
由于胆碱酯酶在神经递质ACh的降解中起着关键作用，因此，一些药物和毒物会对其产生影响。
如氨溴索可以抑制胆碱酯酶的活性，从而延长ACh的作用时间，增强神经传递的效果。这类药物常用于治疗神经系统疾病，如阿尔茨海默病等。