Җәй көне үсемлекләр югары температура, көчле яктылык, корылык (су стрессы) һәм оксидлашу стрессы кебек күп төрле басымнар белән очрашалар. Бетаин, мөһим осмотик регулятор һәм саклаучы туры килә торган эремә буларак, үсемлекләрнең бу җәйге стрессларга каршы торуында мөһим роль уйный. Аның төп функцияләре түбәндәгеләрне үз эченә ала:

1. Үткәрүне көйләү:
Күзәнәк тургоры басымын саклап калу:

Югары температура һәм корылык үсемлекләрнең су югалтуына китерә, бу цитоплазматик осмотик потенциалның артуына (тыгызлана) китерә, бу исә тирә-юньдәге вакуольләрдән яки су сеңдерү сәләте көчлерәк булган күзәнәк диварларыннан күзәнәкләрнең сусызлануына һәм сүнүенә китерә. Бетаин цитоплазмада күп күләмдә туплана, цитоплазманың осмотик потенциалын нәтиҗәле рәвештә киметә, күзәнәкләргә югары тургор басымын сакларга ярдәм итә, шуның белән сусызлануга каршы тора һәм күзәнәк структурасы һәм функциясенең бөтенлеген саклый.

Балансланган вакуоляр осмотик басым:

Осмотик басымны саклап калу өчен вакуольдә күп күләмдә органик булмаган ионнар (мәсәлән, K⁺, Cl⁻ һ.б.) җыела. Бетаин, нигездә, цитоплазмада була, һәм аның туплануы цитоплазма һәм вакуольләр арасындагы осмотик басым аермасын тигезләргә ярдәм итә, артык сусызлану аркасында цитоплазмага зыян килүне булдырмый.

2. Биомолекулаларны саклау:
Аксымның тотрыклы структурасы:

Югары температуралар аксымның денатурациясенә һәм инактивациясенә җиңел генә китерергә мөмкин. Бетаин молекулалары уңай һәм тискәре зарядларны (цвиттерион) йөртә һәм водород бәйләнеше һәм гидратация аша аксымнарның табигый конформациясен тотрыклыландыра ала, югары температурада дөрес булмаган бөкләнүне, агрегацияне яки денатурацияне булдырмый. Бу фермент активлыгын, фотосинтездагы төп аксымнарны һәм башка метаболик аксымнарның функцияләрен саклап калу өчен бик мөһим.

Саклагыч пленка системасы:

Югары температура һәм реактив кислород төрләре күзәнәк мембраналарының липид ике катламлы структурасына (мәсәлән, тилакоид мембраналары һәм плазма мембраналары) зыян китерергә мөмкин, бу мембрананың аномаль сыеклыгына, агып чыгуына һәм хәтта таркалуына китерә. Бетаин мембрана структурасын тотрыклыландыра, аның нормаль сыеклыгын һәм сайлап үткәрүчәнлеген саклый, шулай ук ​​фотосинтетик органнарның һәм органеллаларның бөтенлеген саклый ала.

3. Антиоксидантлардан саклау:
Осмотик балансны саклау һәм стресс аркасында килеп чыккан икенчел зыянны киметү.

Антиоксидант ферментларның (мәсәлән, супероксиддисмутаза, каталаза, аскорбат пероксидаза һ.б.) структурасын һәм активлыгын тотрыклыландырыгыз, үсемлекнең үз антиоксидант саклану системасының нәтиҗәлелеген арттырыгыз һәм реактив кислород төрләрен чистартуга турыдан-туры ярдәм итегез.
Реактив кислород төрләрен турыдан-туры булмаган юл белән бетерү:

Көчле кояш нурлары һәм җәй көне югары температура үсемлекләрдә күп күләмдә реактив кислород төрләренең барлыкка килүен стимуллаштыра ала, бу оксидлашу зыянына китерә. Бетаин үзе көчле антиоксидант булмаса да, моңа түбәндәгеләр ярдәмендә ирешеп була:

4. Фотосинтезны саклау:
Югары температура һәм көчле яктылык фотосинтезның төп механизмына, фотосистема IIгә, зур зыян китерә. Бетаин тилакоид мембранасын саклый, фотосистема II комплексының тотрыклылыгын саклый, электрон транспорт чылбырының шома эшләвен тәэмин итә һәм фотосинтезның фотоингибирлавын киметә ала.

5. Метил доноры буларак:

Бетаин - тере организмнардагы мөһим метил донорларының берсе, ул метионин циклында катнаша. Стресс шартларында ул метил төркемнәре белән тәэмин итеп, кайбер стресска җавап бирүче матдәләрнең синтезында яки метаболик көйләүдә катнаша ала.

Кыскасы, эссе җәй вакытында бетаинның үсемлекләр өчен төп функциясе:

Суны тоту һәм корылыкка чыдамлык:осмотик көйләү аша сусызлануга каршы көрәш.
Җылылыкка чыдамлык саклау:аксымнарны, ферментларны һәм күзәнәк мембраналарын югары температура зыяныннан саклый.

Оксидлашуга каршы торучанлык:антиоксидант сәләтен арттыра һәм фотооксидатив зыянны киметә.
Фотосинтезны дәвам итү:фотосинтетик органнарны саклый һәм төп энергия белән тәэмин итүне тәэмин итә.

Шуңа күрә, үсемлекләр югары температура һәм корылык кебек стресс сигналларын сизгәндә, алар бетаин синтезы юлын активлаштыралар (нигездә, хлоропластларда холинның ике этаплы оксидлашуы аша), стресска каршы торучанлыгын арттыру һәм кырыс җәйге шартларда яшәү сәләтен яхшырту өчен бетаинны актив рәвештә туплыйлар. Кайбер корылыкка һәм тозга чыдам культуралар (мәсәлән, шикәр чөгендере үзләре, шпинат, бодай, арпа һ.б.) бетаин туплау сәләтенә ия.

Авыл хуҗалыгы җитештерүендә бетаинны экзоген сиптерү шулай ук ​​культураларның (мәсәлән, кукуруз, помидор, чили һ.б.) җәйге югары температурага һәм корылык стрессына каршы торучанлыгын арттыру өчен биостимулятор буларак кулланыла.