La colina o els seus compostos derivats tenen un paper essencial en molts processos fisiològics:
- Fosfolípids, especialment fosfatidil colina (PC), es troben en grans quantitats a totes les membranes biològiques. Allà juguen un paper important en la seva estructura i funcions, com ara la transmissió de senyals i el transport de substàncies.
- Metabolisme i transport de lípids i colesterol - Els greixos i el colesterol dels aliments es transporten al fetge mitjançant quilomicrons (partícules de lipoproteïnes). Des d'allà, es transporten a través de la sang a extrahepàtic ("fora del fetge") Teixits en un altre tipus de lipoproteïnes (complexos de proteïnes (apolipoproteïnes), colesterol, triglicèridsi fosfolípids) anomenats VLDL (molt baix Densitat lipoproteïnes). El PC és necessari per a la "fabricació" i secreció adequades de VLDL.
- La colina també té una gran importància en el metabolisme del grup metílic homocisteïna es pot metilar (addició de grups CH3) per dues vies diferents. En una reacció, la betaïna, que és un derivat de la colina, serveix com a donant de grup metil (donant) per a la metilació de homocisteïna a metionina i es converteix en dimetilglicina mitjançant la betaïna-homocisteïna metiltransferasa. En la segona reacció, el 5-metil-tetrahidrofolat serveix com a donant de metil i vitamina B12-dependent metionina la sintasa és l'enzim rellevant.
- La colina també és un precursor de acetilcolina, un neurotransmissor (substàncies missatgeres que transmeten l'excitació d'un cèl·lula nerviosa a altres cèl·lules químiques sinapsis). Això és important per a funcions com memòria emmagatzematge o control muscular.
