Acetilcolina (ACh) é um neurotransmissor colinérgico essencial na comunicação do sistema nervoso, atuando tanto no sistema nervoso central quanto no periférico.
É sintetizada a partir de colina e acetil-CoA pela enzima colina acetiltransferase, sendo armazenada em vesículas sinápticas e liberada na fenda sináptica durante a transmissão nervosa. Sua ação ocorre por meio de dois tipos de receptores: nicotínicos (ionotrópicos), presentes na junção neuromuscular e gânglios autonômicos, e muscarínicos (metabotrópicos), distribuídos em órgãos efetores do sistema parassimpático.
Funcionalmente, a acetilcolina está envolvida na contração muscular, na redução da frequência cardíaca, no aumento da secreção glandular e em funções cognitivas como atenção e memória. Sua ação é rapidamente interrompida pela enzima acetilcolinesterase.
Alterações em sua sinalização estão associadas a condições como miastenia gravis e doenças neurodegenerativas.