Улетку расліны сутыкаюцца з рознымі фактарамі ўздзеяння, такімі як высокая тэмпература, моцнае святло, засуха (водны стрэс) і акісляльны стрэс. Бэтаін, як важны асматычны рэгулятар і ахоўна-сумяшчальнае растворанае рэчыва, адыгрывае вырашальную ролю ў супраціўляльнасці раслін гэтым летнім стрэсам. Яго асноўныя функцыі ўключаюць:

1. Рэгуляванне пранікнення:
Падтрымліваць тургор клетак:

Высокая тэмпература і засуха прымушаюць расліны губляць ваду, што прыводзіць да павелічэння цытаплазматычнага асматычнага патэнцыялу (павялічэння шчыльнасці), што лёгка выклікае абязводжванне і завяданне клетак з навакольных вакуоляў або клеткавых сценак з больш моцнай здольнасцю паглынаць ваду. Бэтаін назапашваецца ў вялікай колькасці ў цытаплазме, эфектыўна зніжаючы асматычны патэнцыял цытаплазмы, дапамагаючы клеткам падтрымліваць высокі тургорны ціск, тым самым супрацьстаячы абязводжванню і захоўваючы цэласнасць структуры і функцыі клеткі.

Збалансаваны вакуолярны асматычны ціск:

Вялікая колькасць неарганічных іонаў (такіх як K⁺, Cl⁻ і г.д.) назапашваецца ў вакуолі для падтрымання асматычнага ціску. Бэтаін у асноўным знаходзіцца ў цытаплазме, і яго назапашванне дапамагае збалансаваць розніцу асматычнага ціску паміж цытаплазмай і вакуолямі, прадухіляючы пашкоджанне цытаплазмы з-за празмернага абязводжвання.

2. Абарона біямалекул:
Стабільная структура бялку:

Высокія тэмпературы могуць лёгка выклікаць дэнатурацыю і інактывацыю бялку. Малекулы бэтаіну нясуць станоўчыя і адмоўныя зарады (цвітэрыённыя) і могуць стабілізаваць натуральную канфармацыю бялкоў праз вадародныя сувязі і гідратацыю, прадухіляючы няправільнае згортванне, агрэгацыю або дэнатурацыю пры высокіх тэмпературах. Гэта мае вырашальнае значэнне для падтрымання актыўнасці ферментаў, ключавых бялкоў у фотасінтэзе і функцый іншых метабалічных бялкоў.

Сістэма ахоўнай плёнкі:

Высокая тэмпература і актыўныя формы кіслароду могуць пашкодзіць ліпідную біслаёвую структуру клеткавых мембран (напрыклад, тылакоідных мембран і плазматычных мембран), што прывядзе да парушэння цякучасці мембран, уцечкі і нават распаду. Бэтаін можа стабілізаваць структуру мембраны, падтрымліваць яе нармальную цякучасць і селектыўную пранікальнасць, а таксама абараняць цэласнасць фотасінтэтычных органаў і арганэл.

3. Антыаксідантная абарона:
Падтрымліваць асматычны баланс і памяншаць другасныя пашкоджанні, выкліканыя стрэсам.

Стабілізуюць структуру і актыўнасць антыаксідантных ферментаў (такіх як супероксіддысмутаза, каталаза, аскарбатпероксідаза і г.д.), павышаюць эфектыўнасць уласнай антыаксідантнай сістэмы абароны расліны і ўскосна дапамагаюць ачышчаць ад актыўных формаў кіслароду.
Ускоснае выдаленне актыўных формаў кіслароду:

Моцнае сонечнае святло і высокая тэмпература летам могуць выклікаць выпрацоўку вялікай колькасці актыўных формаў кіслароду ў раслінах, што прыводзіць да акісляльнага пашкоджання. Нягледзячы на ​​тое, што бэтаін сам па сабе не з'яўляецца моцным антыаксідантам, яго можна атрымаць шляхам:

4. Абарона фотасінтэзу:
Высокая тэмпература і моцнае святло наносяць значную шкоду асноўнаму механізму фотасінтэзу — фотасістэме II. Бэтаін можа абараняць тылакоідную мембрану, падтрымліваць стабільнасць комплексу фотасістэмы II, забяспечваць бесперабойную працу ланцуга пераносу электронаў і памяншаць фотаінгібіраванне фотасінтэзу.

5. Як донар метыльных груп:

Бэтаін з'яўляецца адным з важных донараў метыльных груп у жывых арганізмах, які ўдзельнічае ў цыкле метыяніну. Ва ўмовах стрэсу ён можа ўдзельнічаць у сінтэзе або метабалічнай рэгуляцыі некаторых рэчываў, якія рэагуюць на стрэс, шляхам забеспячэння метыльных груп.

Карацей кажучы, падчас спякотнага лета асноўная функцыя бэтаіну для раслін заключаецца ў наступным:

Утрыманне вады і засухаўстойлівасць:барацьба з абязводжваннем праз асматычную рэгуляцыю.
Абарона ад цяпла:абараняе бялкі, ферменты і клеткавыя мембраны ад пашкоджанняў пад уздзеяннем высокіх тэмператур.

Устойлівасць да акіслення:павялічвае антіаксідантную здольнасць і памяншае фотааксідатыўнае пашкоджанне.
Падтрымлівайце фотасінтэз:абараняюць фотасінтэтычныя органы і падтрымліваюць асноўнае энергазабеспячэнне.

Такім чынам, калі расліны ўспрымаюць сігналы стрэсу, такія як высокая тэмпература і засуха, яны актывуюць шлях сінтэзу бэтаіну (у асноўным праз двухэтапнае акісленне халіну ў хларапластах), актыўна назапашваюць бэтаін, каб павысіць сваю стрэсаўстойлівасць і палепшыць сваю здольнасць выжываць у суровых летніх умовах. Некаторыя засухаўстойлівыя і солеўстойлівыя культуры (напрыклад, самі цукровыя буракі, шпінат, пшаніца, ячмень і г.д.) маюць моцную здольнасць назапашваць бэтаін.

У сельскагаспадарчай вытворчасці экзагеннае апырскванне бэтаінам таксама выкарыстоўваецца ў якасці біястымулятара для павышэння ўстойлівасці сельскагаспадарчых культур (такіх як кукуруза, памідоры, чылі і г.д.) да летніх высокіх тэмператур і засухі.