L-serin spiller en vigtig rolle i den katalytiske funktion af mange enzymer. Det har vist sig at forekomme i de aktive steder af chymotrypsin, trypsin og mange andre enzymer. De såkaldte nervegasser og mange stoffer, der anvendes i insekticider, har vist sig at virke ved at kombinere med en rest af serin i det aktive sted af acetylcholinesterase og hæmme enzymet fuldstændigt. Enzymet acetylcholinesterase nedbryder neurotransmitteren acetylcholin, som frigøres ved nerve- og muskelkryds for at lade muskel eller organ slappe af. Resultatet af acetylcholininhibering er, at acetylcholin opbygges og fortsætter med at virke, så eventuelle nerveimpulser kontinuerligt overføres, og muskelsammentrækninger ikke stopper.
