一、增强线粒体功能
1、促进线粒体生物合成
PQQ 可以激活细胞内的一些信号通路，如 PGC-1α（过氧化物酶体增殖物激活受体 γ 共激活因子 1α）信号通路。PGC-1α 是一种重要的转录共激活因子，能够调控线粒体生物合成相关基因的表达。PQQ 刺激 PGC-1α 的活化，从而增加线粒体的数量和质量。研究发现，给动物补充 PQQ 后，其肌肉和肝脏组织中的线粒体数量明显增加。在细胞实验中，PQQ 处理也能显著提高细胞内的线粒体含量。
2、提高线粒体膜电位
线粒体膜电位是反映线粒体功能状态的重要指标。较高的膜电位意味着线粒体能够更有效地进行能量转换。PQQ 可以通过改善线粒体的电子传递链功能，提高线粒体膜电位。这使得线粒体能够更高效地合成三磷酸腺苷（ATP），为细胞提供更多的能量。实验表明，PQQ 处理的细胞显示出更高的线粒体膜电位，并且 ATP 生成量也显著增加。
3、增强线粒体抗氧化能力
线粒体在能量代谢过程中会产生大量的活性氧（ROS），如果不能及时清除，会对线粒体造成损伤，影响其功能。PQQ 具有强大的抗氧化作用，能够清除线粒体中的 ROS，保护线粒体免受氧化损伤。同时，PQQ 还可以上调线粒体中的抗氧化酶系统，如超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）等，增强线粒体自身的抗氧化能力。研究发现，PQQ 能够显著降低线粒体中的 ROS 水平，提高抗氧化酶的活性，保护线粒体的结构和功能。
二、改善细胞代谢
1、激活酶活性
PQQ 可以激活多种酶的活性，这些酶在能量代谢和物质代谢中起着关键作用。例如，PQQ 可以激活丙酮酸脱氢酶、α- 酮戊二酸脱氢酶等，促进糖、脂肪和蛋白质的代谢，为细胞提供更多的能量底物。此外，PQQ 还可以激活细胞内的一些信号转导酶，如蛋白激酶 C（PKC）、丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）等，调节细胞的代谢和功能。实验证明，PQQ 处理的细胞中丙酮酸脱氢酶和 α- 酮戊二酸脱氢酶的活性明显提高，细胞的能量代谢增强。
2、调节代谢途径
PQQ 可以调节细胞的代谢途径，促进能量产生的同时，减少能量消耗。例如，PQQ 可以抑制糖酵解途径，促进有氧氧化途径，提高能量的利用效率。此外，PQQ 还可以调节脂肪代谢，促进脂肪的分解和氧化，减少脂肪的积累。研究发现，给动物补充 PQQ 后，其血糖水平降低，脂肪代谢增强，能量消耗减少。
三、影响神经系统功能
1、保护神经细胞
神经细胞对能量的需求非常高，能量供应不足会导致神经细胞功能障碍。PQQ 可以保护神经细胞免受氧化损伤和兴奋性毒性的影响，维持神经细胞的正常功能。PQQ 还可以促进神经细胞的生长和分化，增强神经细胞的可塑性。实验表明，PQQ 能够显著提高神经细胞的存活率，减少神经细胞的凋亡。在动物模型中，PQQ 可以改善神经功能缺损症状，促进神经功能的恢复。
2、调节神经递质水平
神经递质是神经系统传递信息的化学物质，其水平的变化会影响神经系统的功能。PQQ 可以调节神经递质的合成、释放和代谢，影响神经系统的兴奋性和抑制性平衡。例如，PQQ 可以促进多巴胺、去甲肾上腺素等神经递质的合成，提高神经系统的兴奋性，增强注意力和记忆力。研究发现，给动物补充 PQQ 后，其大脑中的神经递质水平发生变化，动物的学习和记忆能力得到提高。
综上所述，PQQ 通过增强线粒体功能、改善细胞代谢和影响神经系统功能等多个方面，有助于提高能量水平。这使得 PQQ 在改善疲劳、增强体力、提高认知功能等方面具有潜在的应用价值。