甜菜碱是一种广泛存在于自然界的化合物，但首要存在于甜菜糖的糖蜜中，欧洲科学家首次从植物甜菜中提取出这种化合物，故有甜菜碱之称。甜菜碱又名三甲胺乙内酯或甜菜素，是一种季胺型水溶性生物碱，其常温状态下呈白色鳞状或棱状晶体、或白色粉末状。

依据甜菜碱细胞相容性以及杰出的吸水效果，其是生物体内重要的缓冲物质一可以充任渗透压调节剂,可以避免细胞中渗透压的骤变，避免水分的流失和盐类的侵入。当机体细胞处于高盐、低水、以及极端温度条,件下，甜菜碱可以缓解和消除DNA仿制、蛋白质组成与细胞增殖速率下降等一系列不良影响，并且在高渗条件下协助增强运载体基因表达，而载体的增加，可以促使转运甜菜碱进入细胞的一起转出无机盐，并且不损害细胞的功能和结构。

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