L-seriinillä on tärkeä rooli monien entsyymien katalyyttisessä toiminnassa. Sen on osoitettu esiintyvän kymotrypsiinin, trypsiinin ja monien muiden entsyymien aktiivisissa kohdissa. Niin kutsuttujen hermokaasujen ja monien hyönteismyrkkyissä käytettyjen aineiden on osoitettu toimivan yhdistämällä seriinijäännöksen kanssa asetyylikoliiniesteraasin aktiivisessa kohdassa estäen entsyymiä kokonaan. Asetyylikoliiniesteraasi-entsyymi hajottaa välittäjäaine-asetyylikoliinin, joka vapautuu hermo- ja lihaskohtauksissa, jotta lihas tai elin voi rentoutua. Asetyylikoliinin eston tulos on, että asetyylikoliini rakentaa ja jatkaa toimintaansa niin, että kaikki hermoimpulssit välittyvät jatkuvasti ja lihasten supistukset eivät lopu.
