膽堿在細胞膜結構和脂蛋白構成上是重要的。在生物膜中，磷脂排列成雙分子層構成 膜的基質。雙分子層的每一個磷脂分子都可以自由地橫移動，其結果使雙分子層具有流動性、柔韌性、高電陰性及對高極性分子的不能透性。而脂蛋白則是包埋于磷脂基質中，可以從兩側表面嵌入或穿透整個雙分子層。生物膜的這種液態鑲嵌結構并不是固定不變的，而是處于動態的平衡之中。
