甜菜堿（三甲氨基乙內酯）分子式為(CH3)3NCH2COO-，其結構式如圖1所示，無強吸濕性，無毒，物化性質穩(wěn)定，耐高溫（200℃），廣泛分布于自然界。甜菜堿在動物體中能夠參與甲基循環(huán)，可以作為營養(yǎng)飼料添加劑部分代替甲硫氨酸，降低飼料的生產成本。

飼料添加劑的優(yōu)勢甜菜堿有三個非穩(wěn)態(tài)甲基，是有效的甲基供體。在動物體內，甜菜堿、膽堿和蛋氨酸三者在體內可相互轉化。膽堿在發(fā)揮供甲基功能時必須先轉化為甜菜堿，甜菜堿可以替代膽堿，免去膽堿供甲基所必須的氧化過程，直接參與蛋氨酸循環(huán)；甜菜堿也可提高甜菜堿高半胱氨酸S -甲基轉移酶的活力，為甲基供體的活化形式-S2腺苷蛋氨酸的合成提供充足的甲基，降低蛋氨酸的供甲基消耗，節(jié)約蛋氨酸，促進蛋白質合成；同時，甜菜堿也能促進動物體內卵磷脂的合成、降低肝臟中脂肪生成酶的活力、促進載脂蛋白的合成。

甜菜堿可以作為滲透調節(jié)劑調節(jié)多種細胞對高滲的反應，當外界滲透壓發(fā)生急變時，機體細胞能自主產生或從外界吸收甜菜堿，以確保正常滲透壓，防止細胞中水分流出和鹽分進入；甜菜堿也能加強細胞鉀泵和鈉泵功能，增強魚、蝦等滲透壓激變時的耐受力，提高成活率。據報道，甜菜堿可以緩解或消除由于高滲導致的DNA復制、蛋白質合成及細胞增殖速率下降，并且抑制高滲介質誘導的HSP70基因的表達；甚至可以取代山梨醇，保護體外培養(yǎng)的腎髓質細胞抵抗高滲，當和維生素C的同分異構體D-異抗壞血酸聯合作用時，這種抑制作用更為顯著。同樣甜菜堿和維生素VE一起具有疊加效應，甜菜堿可維持維生素穩(wěn)定性和調節(jié)滲透壓的功能，也可以在高溫情況下保護多種維生素，進而保護飼料的營養(yǎng)價值。

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