乙酰胆碱（acetylcholine，ACh）主要在胆碱能神经末梢合成，少量在胞体内合成，以胆碱为原料。与其合成有关的酶和辅酶为胆碱乙酰化酶（choline acetylase）（或称胆碱乙酰转移酶）和乙酰辅酶A（acetylcoenzyme A）。前者在细胞体形成，并随轴浆转运至末梢；后者在末梢线粒体内形成，但它不能穿透线粒体膜，需在线粒体内先与草酰乙酸缩合成枸橼酸盐，才能穿过线粒体膜进入胞质液，在枸橼酸裂解酶催化下重新形成乙酰辅酶A.胆碱和乙酰辅酶A在胆碱乙酰化酶催化下，合成ACh.ACh合成后。依靠囊泡乙酰胆碱转运体转运进入囊泡内与ATP和囊泡蛋白共存，转运体B可被esamicol阻滞。在上述合成过程中。转运胆碱的钠依赖性高亲和力载体是摄取胆碱的重要分子机制，因此，它是ACh合成的限速因子，可以被密胆碱所阻滞。

去甲肾上腺索（noradrenaline，NA或NE）生物合成的主要部位在神经末梢。血液中的酪氨酸（tyr0-sine）经钠依赖性转运体（图5-5，转运体A）进入去甲肾上腺素能神经末梢，经酪氨酸羟化酶（tyrosinehydroxylase，TH）催化生成多巴（dopa），再经多巴脱羧酶（dopa decarboxylase，DDC）催化生成多巴胺（doβamine，DA），后者通过囊泡壁上对儿茶酚胺类物质具有高亲和力的转运体（图5-5，转运体B）进入囊泡，并由多巴胺β-羟化酶（DβH）催化，生成NA并与ATP和嗜铬颗粒蛋白结合，贮存于囊泡中。NA在苯乙醇胺氮位甲基转移酶（PNMT）的作用下进一步甲基化生成肾上腺素。在上述参与递质合成的酶中。其中TH的活性较低，反应速度慢且对底物的要求专一，当胞浆中多巴胺或游离NA浓度增高时，对该酶有反馈性抑制作用。反之，则对该酶抑制作用减弱，催化作用加强。因此，TH是整个合成过程的限速酶。