betaïne is een quaternaire ammoniumalkaloïde die veel voorkomt in dieren en planten. Het is een secundair product van het metabolisme en zijn unieke moleculaire eigenschappen zorgen ervoor dat het polair en niet-polair is. Het kan combineren met hydrofiele en hydrofobe regio's van biologische macromoleculen, zoals enzymen of eiwitcomplexen, en is een belangrijke niet-toxische osmotische regulerende stof in hogere planten.
De toepassing van betaïne in planten is om de osmotische druk van de cellen te handhaven: wanneer ze worden blootgesteld aan zout-alkali- of waterstress, hoopt een groot aantal organische osmotische regulatoren zoals betaïne zich op in het cytoplasma, en de anorganische osmotische regulatoren in het cytoplasma helpen voornamelijk om te extruderen naar de vacuole, om het osmotische evenwicht tussen het cytoplasma en de externe omgeving van de intracellulaire vacuole te behouden. Ophoping van betaïne in planten onder zoutstress is een soort belangrijk fysiologisch fenomeen dat gunstig is voor planten die onder stress worden gekweekt, positieve correlatie tussen plantzoutresistentie en het gehalte aan alcoholbescherming: de oplosbaarheid van betaïne is zeer hoog, zonder nettolading, de hoge concentratie heeft geen effect op veel enzymen en andere biologische macromoleculen, heeft zelfs een beschermend effect.
Betaïne kan de celmembranen van rode bieten beschermen tegen hitteschade en de temperatuur verbeteren die nodig is voor enzymatische denaturatie. Het kan spinazie beschermen tegen bevriezingsstress en het toxische effect van zout met een hoge concentratie op de enzymactiviteit verwijderen. Het heeft een goed beschermend effect op het aerobe ademhalingsmetabolisme. Betaïne wordt snel gesynthetiseerd en hoopt zich op in hoge concentraties in het lichaam. Betaïne is de beste osmotische regelaar.3