Lipaz / Lipoksigenaz (LOX) Lipaz (EC 3.1.1.3): Lipaz, trigliseritleri serbest yağ asitleri ve gliserole parçalayan bir hidrolaz sınıfı enzimdir.
Lipoksigenaz (LOX; EC 1.13.11.12): Lipoksigenaz, çoklu doymamış yağ asitlerini (linoleik, linolenik asit) oksitleyerek hidroperoksit türevlerine dönüştüren bir oksidoredüktaz enzimidir.jasmonat (JA) sentezinin ana basamağı olup stres, savunma ve olgunlaşma süreçlerinde kritik rol oynar.
Biyosentez ve Etkileşimleri
Aşama Lipaz Lipoksigenaz (LOX)
Gen ekspresyonu Karbon açığı, depolama mobilizasyonu ve soğuk stresle aktive olur Jasmonat ve etilen sinyaliyle aktive olur
Substrat Trigliserit, fosfolipit Linoleik (C18:2), Linolenik asit (C18:3)
Ürünler Serbest yağ asitleri + gliserol Hidroperoksit yağ asitleri (HPOD, HPOT)
Hormon ilişkisi GA₃ ve sitokinin aktivasyonu artırır Etilen, ABA ve jasmonatla ilişkili
Etkileştiği enzimler Fosfolipaz, Peroksidaz, Desaturaz Allene oksit sentaz (AOS), Peroksidaz (POD)
Bitkideki Fizyolojik Rolleri
Fizyolojik Süreç Lipazın Rolü LOX’un Rolü Tarımsal Önemi
Tohum çimlenmesi Depo yağları enerjiye çevirir Oksidatif sinyali tetikler Canlı tohum oranı artar
Meyve olgunlaşması Membran lipidlerini parçalayıp etilen sinyali başlatır Jasmonat ve aroma oluşumunu sağlar Koz olgunlaşması ve tat profili
Yaprak dökümü / yaşlanma Fosfolipit yıkımı başlar LOX ROS üretir → senesens Yaprak dökümü kontrolü
Stres (kuraklık, sıcaklık) Hücre zarında lipid dönüşümü ROS üretimi ile savunma uyarılır Kuraklığa dayanıklılık artar
Patojen savunması Serbest yağ asidi bariyeri oluşturur Jasmonat sentezini başlatır Fungal ve bakteriyel savunma mekanizması
Hasat sonrası kalite Fazla aktivite = lipid oksidasyonu Aroma bozulması ve oksidatif acılaşma Depolama kalitesi azalabilir
Antepfıstığında Özel Rolü
Dönem Lipaz Aktivitesi LOX Aktivitesi Etkisi
Haziran–Temmuz (Meyve dolgunluğu) Düşük Düşük Lipid birikimi (yağ sentezi dönemi)
Ağustos (Olgunlaşma başlangıcı) Artmaya başlar Yükselir Koz aroması ve yağ dengesinde değişim
Eylül (Olgunluk ve hasat) Yüksek Maksimum Lipid oksidasyonu, kabuk ve iç tat aroması
Depolama (soğuk hava) Orta Yüksek (özellikle 20°C üstü depolarda) Ransidite (yağ acılaşması) riski
Boş yıl / stres yılı Düşük lipaz, yüksek LOX Fazla oksidatif stres Koz iç kalitesi zayıf, tat bozukluğu
Lipaz ve LOX Aktivitesini Etkileyen Faktörler
Faktör Etki Mekanizması Sonuç
Etilen Lipaz ve LOX genlerini aktive eder Olgunlaşma hızlanır
Jasmonat (JA) LOX gen ekspresyonunu artırır Savunma sistemi aktive olur
Oksijen seviyesi LOX için gereklidir Düşük O₂ → LOX aktivitesi azalır
Yüksek sıcaklık (>35°C) Enzim denatürasyonu Lipid yıkımı azalır
Antioksidanlar (Askorbik Asit, Glutatyon) LOX ürünlerini indirger Oksidatif aroma bozulması önlenir
Kalsiyum (Ca²⁺) Hücre zarını stabilize eder Lipaz/LOX aktivitesi dengelenir
Silisyum ve Bor Hücre bütünlüğünü korur Stres kaynaklı LOX artışı engellenir
Eksiklik ve Fazlalık Belirtileri
Durum Belirti Etki
Düşük Lipaz aktivitesi Enerji eksikliği, zayıf embriyo Zayıf çimlenme, düşük dolgunluk
Yüksek Lipaz aktivitesi Yağ parçalanması, yağ asidi acılaşması Tat bozulması, iç buruşması
Yüksek LOX aktivitesi Lipid oksidasyonu, yeşilimsi tat Depolama kalitesi düşer
Düşük LOX aktivitesi Jasmonat sinyali zayıf Savunma kapasitesi azalır
Dengeli aktivite Kontrollü olgunlaşma, aromatik kalite Yüksek verim ve tat dengesi
Aktiviteyi Artıran / Baskılayan Uygulamalar
Uygulama Etki Sonuç
Ethephon (Etilen salıcı) LOX ve Lipaz aktivitesini artırır Hızlı olgunlaşma, aroma gelişimi
Antietilen (AVG, 1-MCP) Aktiviteyi sınırlar Raf ömrü uzar, lipid bozulması azalır
CaCl₂ + Silisyum Lipid membran stabilizasyonu LOX baskılanır, kalite korunur
Antioksidan uygulamaları (Askorbik asit, Biyostimülantlar) ROS nötralizasyonu Tat ve yağ dengesi korunur
GA₃ uygulaması Olgunlaşmayı geciktirir, LOX aktivitesi düşer Koz daha geç açılır, depolama dayanıklılığı artar
Deniz yosunu / humik asit Lipid metabolizmasını dengeler Koz gelişimi ve parlaklık artar
Lipaz ve LOX’un Diğer Enzimlerle İlişkisi
Enzim Ana Rol Lipaz / LOX ile Etkileşimi
Peroksidaz (POD) H₂O₂ yıkımı LO
