SOD (Süperoksit Dismutaz), CAT (Katalaz) ve GR (Glutatyon Redüktaz) enzimleri, armut meyvesinde reaktif oksijen türlerinin (ROS) dengelenmesinde görev alan antioksidan savunma sisteminin üç ana bileşenidir.
Hasat sonrası dönemde bu enzimlerin aktivitesi, oksidatif stresi azaltarak doku bütünlüğünü ve meyve kalitesini korur.
Reaktif Oksijen Türleri (ROS) ve Sorun
Hasat sonrası solunum ve etilen üretimi sırasında meyve hücrelerinde süperoksit (O₂⁻), hidrojen peroksit (H₂O₂) ve hidroksil radikalleri (•OH) gibi zararlı bileşikler oluşur.
Bu bileşikler kontrolsüz kaldığında:
Hücre zarını okside eder,
Renk ve doku bozulmasına yol açar,
Raf ömrünü kısaltır.
SOD–CAT–GR zinciri, bu ROS türlerini etkisiz hale getirir.
SOD, CAT ve GR Enzimlerinin İşleyiş Zinciri
A. SOD (Süperoksit Dismutaz)
Görevi: Süperoksit radikalini (O₂⁻) daha az zararlı olan H₂O₂’ye dönüştürür.
2O₂⁻ + 2H⁺ → H₂O₂ + O₂
Etkisi:
İlk savunma hattını oluşturur.
Oksidatif stresin başlangıcını durdurur.
CAT ve GR enzimleri için zemin hazırlar.
B. CAT (Katalaz)
Görevi: H₂O₂’yi suya dönüştürerek toksisiteyi ortadan kaldırır.
2H₂O₂ → 2H₂O + O₂
Etkisi:
Hücre zar bütünlüğünü korur.
Kararma ve doku bozulmasını engeller.
Özellikle depo sıcaklığı yüksek olduğunda kritik önem taşır.
C. GR (Glutatyon Redüktaz)
Görevi: Oksitlenmiş glutatyonu (GSSG) indirgenmiş forma (GSH) çevirir, böylece hücre içi redoks dengesini sağlar.
GSSG + NADPH + H⁺ → 2GSH + NADP⁺
Etkisi:
AsA–GSH döngüsünü yeniler.
Diğer antioksidan enzimlerin (APX, DHAR) sürdürülebilirliğini sağlar.
Armutta SOD–CAT–GR Enzim Zincirinin Etkisi
Enzim
Ana İşlevi
Sonuç
SOD
Süperoksidi H₂O₂’ye dönüştürür
Oksidatif hasarın başlangıcını durdurur
CAT
H₂O₂’yi suya dönüştürür
Hücre zar bütünlüğü korunur
GR
GSH döngüsünü yeniler
Antioksidan sistem sürdürülebilir hale gelir
Birlikte artışları, armut meyvesinde:
Daha parlak ve sağlam doku,
Daha düşük kararma oranı,
Daha uzun depolama süresi sağlar.
Aktiviteyi Etkileyen Faktörler
Faktör
Etkisi
Kontrol / Önlem
Soğuk depolama (0–1 °C)
Enzim stabilitesini korur.
Soğuk zincir korunmalı.
Oksijen seviyesi (O₂)
Aşırı yüksek → ROS artar.
CA / DCA atmosfer önerilir.
Etilen
ROS oluşumunu hızlandırır.
1-MCP uygulaması önerilir.
Kitosan kaplama
Antioksidan enzim genlerini uyarır.
Hasat sonrası daldırma.
Kalsiyum (Ca²⁺)
Hücre zar stabilitesini artırır.
CaCl₂ veya Ca-nitrat ile desteklenebilir.
Askorbik Asit (C vitamini)
GR ve APX aktivitesini güçlendirir.
Biyostimülant takviyesi önerilir.
Hasat Sonrası Yönetim
1-MCP: Etilen baskısı → ROS üretimi azalır → SOD, CAT, GR dengede kalır.
CA/DCA depolama: Düşük O₂ ortamı → oksidatif yük azalır.
Kitosan kaplama: Enzim aktivitelerini genetik düzeyde artırır.
Ca + Askorbik Asit kombinasyonu: Antioksidan sistem sinerjisini güçlendirir.
Sonuç
SOD, CAT ve GR artışı, armut meyvesinde oksidatif denge, doku bütünlüğü ve raf ömrü açısından temel göstergelerdir.
Bu üç enzim birlikte çalışarak:
Hücre zarını korur,
Kararmayı önler,
Çürümeyi geciktirir,
Raf ömrünü uzatır.
Sonuç:SOD + CAT + GR artışı = Daha uzun raf ömrü, daha parlak meyve, daha yüksek kalite.
