ACC Sentaz (ACS) ve ACC Oksidaz (ACO)
ACC Sentaz (ACS) ve ACC Oksidaz (ACO) , armut meyvesinin etilen biyosentez yolundaki iki anahtar enzimidir.
Bu iki enzim, S-adenozil metiyonin (SAM) ’den başlayarak etilen (C₂H₄) üretimini kontrol eder — yani olgunlaşma ve yaşlanma sürecini doğrudan belirler.
Etilen sentez yolu:
Metiyonin → S-adenozil metiyonin (SAM) → ACC (1-aminosiklopropan-1-karboksilik asit) → Etilen (C₂H₄)
Bu reaksiyonlarda:
Armutta Görevleri
Olgunlaşma kontrolü: Meyvede renk değişimi, yumuşama ve aroma oluşumunu tetikler.
Solunum artışı: Etilen artışıyla birlikte “climacteric” (solunum patlaması) evresine geçilir.
Hormon dengesi: Auxin (IAA) ile etkileşerek ACS genlerinin aktivasyonunu düzenler.
Depolama sırasında: Soğuk stres ve mekanik hasar ACS/ACO’yu tetikleyebilir.
Etilen Sentezi Basamakları
Basamak
Enzim
Reaksiyon
Sonuç
1
SAM Sentaz
Metiyonin → SAM
Ön madde oluşumu
2
ACC Sentaz (ACS)
SAM → ACC + CO₂
Etilen öncüsü üretilir
3
ACC Oksidaz (ACO)
ACC + O₂ → Etilen + CO₂ + HCN
Etilen oluşur
Aktiviteyi Etkileyen Faktörler
Faktör
Etkisi
Kontrol / Önlem
Sıcaklık
20–25 °C’de maksimum etilen üretimi.
Soğuk zincir (0–1 °C) aktiviteyi baskılar.
O₂ Seviyesi
Düşük O₂, ACO aktivitesini engeller.
CA/DCA depolama ile etilen üretimi yavaşlar.
Etilen (geri besleme)
Etilen, ACS ve ACO genlerini uyararak kendi sentezini artırır.
1-MCP uygulaması bu döngüyü kırar.
Mekanik hasar
Yaralanma → ACS/ACO artışı → Etilen patlaması.
Nazik hasat, düzgün taşıma.
Auxin (IAA)
ACS genlerini uyarır → etilen artar.
Düşük IAA seviyesi istenir.
Armut Olgunlaşmasında ACS–ACO Etkileşimi
Olgunlaşma başlangıcında ACS aktivitesi artar , ACC birikmeye başlar.
Ardından ACO devreye girer → ACC’den etilen üretilir.
Etilen yükselir → hücre duvar enzimleri (PME, PG, Selülaz) aktive olur.
Doku yumuşaması, renk değişimi, aroma sentezi başlar.
Kritik nokta: 1-MCP, etilen reseptörlerini bloke ederek bu zinciri durdurur.
Hasat Sonrası Yönetim
Soğuk depolama: ACS/ACO aktiviteleri baskılanır → olgunlaşma yavaşlar.
1-MCP uygulaması: Etilen algısını engeller, enzim sentezini de azaltır.
CA/DCA atmosfer: Düşük O₂ ve yüksek CO₂ etilen üretimini yavaşlatır.
Kitosan kaplama: O₂ geçirgenliğini düşürür, ACS ve ACO’yu dolaylı olarak sınırlar.
Biyokimyasal İlişkiler
MDH ve SDH: Etilen sentezine enerji sağlar (ATP ve NADH).
CAT ve SOD: Etilen artışıyla oluşan oksidatif stresi tamponlar.
PPO, POD: Etilen aşırılığında kararma ve yaşlanmayı tetikler.
Sonuç
ACC Sentaz (ACS) ve ACC Oksidaz (ACO) , armutun olgunlaşma mekanizmasının kalbinde yer alır.
Bu iki enzimin kontrolüyle:
Etilen üretimi dengelenir,
Olgunlaşma yönetilir,
Raf ömrü uzar, kalite korunur.