Glutatyon Redüktaz (GR), armut meyvesinde oksidatif stresin dengelenmesi ve hücre zarının korunmasında görev alan önemli bir antioksidan enzimdir.
Bu enzim, askorbat–glutatyon döngüsünün (AsA–GSH döngüsü) ana bileşenlerinden biridir ve bitki hücrelerinde indirgenmiş glutatyon (GSH) seviyesini yüksek tutarak reaktif oksijen türlerini (ROS) nötralize eder.
Reaksiyon:
GSSG + NADPH + H⁺ → 2 GSH + NADP⁺
Yani, GR enzimi oksitlenmiş glutatyonu (GSSG) tekrar indirgenmiş forma (GSH) çevirir ve antioksidan sistemi yeniden etkin hale getirir.
Armutta GR Enziminin Görevleri
Oksidatif stres kontrolü: H₂O₂, süperoksit (O₂⁻) ve hidroksil radikali gibi zararlı bileşiklerin etkisini azaltır.
Soğuk stres toleransı: Depolama süresince ROS birikimini engeller, hücre duvarlarını korur.
Renk ve doku koruması: PPO ve POD gibi kararma enzimlerinin etkisini dolaylı olarak azaltır.
Antioksidan döngünün devamı: Askorbik Asit Peroksidaz (APX) ve Monodehidroaskorbat Redüktaz (MDHAR) ile birlikte çalışır.
GR Aktivitesine Etki Eden Faktörler
Faktör
Etkisi
Kontrol / Önlem
Sıcaklık
0–1 °C’de stabil; yüksek sıcaklıkta azalır.
Soğuk zincir korunmalı.
O₂ Düzeyi
Düşük O₂ → ROS üretimi azalır → GR aktivitesi dengelenir.
CA/DCA depolama önerilir.
Etilen
Oksidatif stresi artırır, GR aktivitesini uyarır.
1-MCP ile denge sağlanır.
Askorbik Asit & NADPH
GR için gerekli substratlardır.
Besin ve uygulama takviyesiyle desteklenir.
Kitosan ve Kalsiyum
Zar stabilitesini artırır, GR enzimini korur.
Kaplama veya daldırma şeklinde uygulanabilir.
AsA–GSH Döngüsündeki Rolü
GR, antioksidan döngünün son halkasında görev yapar.
Bu döngüdeki olay sırası: 1 SOD: Süperoksiti H₂O₂’ye çevirir. 2 APX: H₂O₂’yi suya dönüştürür, askorbatı oksitler. 3 DHAR: Dehidroaskorbatı geri indirger, GSH kullanır. 4 GR: GSSG’yi GSH’a dönüştürerek döngüyü tamamlar.
Bu sistem, meyve hücrelerinin oksidatif dengeyi sürekli korumasını sağlar.
Hasat Sonrası Dönemde GR’nin Önemi
Depolama süresince artan ROS, hücre zarlarını tehdit eder.
GR aktivitesi yüksek olan armutlar, bu oksidatif yükü daha iyi tolere eder.
Uzun süreli CA/DCA depolama veya 1-MCP uygulamaları GR aktivitesini korur.
Düşük aktivite → H₂O₂ birikimi → kararma ve yaşlanma hızlanır.
Diğer Enzimlerle Etkileşimi
Enzim
İlişki
SOD (Süperoksit Dismutaz)
GR’nin dolaylı olarak desteklediği ilk antioksidan savunma hattıdır.
APX (Askorbik Asit Peroksidaz)
GR, APX için gerekli olan askorbat döngüsünü sürdürür.
CAT (Katalaz)
GR ile paralel çalışarak H₂O₂ birikimini sınırlar.
Uygulama ve Yönetim Önerileri
Soğuk zincir (0–1 °C): GR aktivitesini yüksek tutar.
1-MCP: Etilen kaynaklı oksidatif yükü azaltır.
CA / DCA depolama: ROS üretimini düşürür.
Kitosan ve Askorbik Asit kaplama: Antioksidan sistemi destekler.
Kalsiyum uygulamaları: Hücre zar stabilitesini artırarak GR verimliliğini korur.
Sonuç
Glutatyon Redüktaz (GR), armutun oksidatif denge sisteminin ana bileşenidir.
Bu enzimin yüksek aktivitesi:
Kararmayı önler,
Doku dayanıklılığını artırır,
Raf ömrünü uzatır,
Meyve parlaklığını korur.
Sonuç: GR ne kadar aktifse, meyve o kadar uzun süre taze kalır.