Bilgi Bankası

Askorbik Asit Peroksidaz (APX)

Tanım ve Genel Özellikler

Askorbik Asit Peroksidaz (APX), bitkilerde reaktif oksijen türlerinin (ROS) etkilerini azaltan, antioksidan savunma sisteminin en hassas ve etkili enzimlerinden biridir.
Avokadoda APX; özellikle olgunlaşma, hasat sonrası depolama, sıcaklık ve su stresi dönemlerinde hücre zarını koruma, pigment stabilitesi ve kalite sürekliliği açısından kritik rol oynar.

APX, Süperoksit Dismutaz (SOD) enziminin ürettiği hidrojen peroksiti (H₂O₂), askorbik asit (vitamin C) kullanarak detoksifiye eder.

Katalitik Reaksiyon

H2O2+Askorbik Asit→2H2O+Dehidroaskorbik AsitH_2O_2 + Askorbik Asit → 2H_2O + Dehidroaskorbik Asit

Bu reaksiyon, AsA–GSH (Askorbik Asit–Glutatyon) döngüsünün merkezinde yer alır.

APX Enziminin Özellikleri

Özellik Açıklama
Enzim sınıfı Oksidoredüktaz
Kofaktör Hem (Fe³⁺)
Substrat Askorbik asit (Vitamin C)
Optimum pH 6.0–7.0
Yerleşim Kloroplast, mitokondri, peroksizom, sitozol
Aktivasyon H₂O₂ artışı, stres koşulları, olgunlaşma süreci

Avokadoda APX’in Fizyolojik Rolleri

1. Oksidatif Stresin Kontrolü

  • ROS (özellikle H₂O₂) birikimini askorbik asit ile detoksifiye eder.

  • Hücre zarının lipit oksidasyonunu ve protein hasarını önler.

  • SOD ile koordineli çalışarak antioksidan zincirin ikinci halkasını oluşturur.

2. Meyve Olgunlaşması ve Hasat Sonrası Kalite

  • Olgunlaşma sırasında etilen ve solunum artışına bağlı ROS yükselir.

  • APX aktivitesi bu dönemde rengi, dokuyu ve besin değerini korur.

  • Soğuk depolama ve 1-MCP uygulamalarında yüksek APX aktivitesi, esmerleşme ve çürüme riskini azaltır.

3. Fotosentez ve Pigment Stabilitesi

  • Kloroplastta, ışık stresi altında fotosistemleri (PSI ve PSII) korur.

  • Klorofil ve karotenoidlerin oksidatif yıkımını önler.

4. Kuraklık, Tuzluluk ve Isı Stresi

  • Stres koşullarında askorbat-glutatyon döngüsünü güçlendirerek hücre içi redoks dengesini korur.

  • Kök ve yaprakta su tutma kapasitesini artırır.

5. Savunma ve Patogenez Tepkileri

  • Jasmonat (JA) ve Salisilik Asit (SA) ile etkileşerek patogenezle ilişkili (PR) proteinlerin sentezine katkı sağlar.

  • Fungal enfeksiyonlarda oksidatif dengeyi sağlar.

Fenolojik Dönemlere Göre APX Aktivitesi

Fenolojik Evre APX Aktivitesi Fizyolojik Etki
10–29: Sürgün ve Yaprak Gelişimi Orta Yeni dokularda oksidatif denge
30–49: Tomurcuk Gelişimi Orta–Yüksek Hücre farklılaşması
50–69: Çiçeklenme ve Meyve Tutumu Yüksek Polen canlılığı ve embriyo korunması
70–89: Meyve Büyümesi ve Olgunlaşma Çok yüksek Renk, aroma ve doku stabilitesi
90–99: Hasat Sonrası Yüksek Antioksidan koruma, kalite sürdürme

AsA–GSH Döngüsündeki Rolü
Aşama Enzim Görev
1 SOD O₂⁻ → H₂O₂
2 APX H₂O₂ + AsA → H₂O + DHA
3 MDHAR / DHAR DHA → AsA (geri dönüşüm)
4 GR GSH döngüsünü yeniler

Bu sistem, SOD → APX → GR zinciri olarak çalışır ve bitkinin hücresel oksidatif dengeyi sürdürmesini sağlar.

APX Aktivitesini Artıran Faktörler

  • Mikroelementler: Fe, Mn, Zn

  • Biyostimülantlar: Askorbik asit, glutatyon, deniz yosunu

  • Hormonlar: Jasmonat (JA), Salisilik Asit (SA), Brassinosteroidler

  • Soğuk depolama ön uygulamaları: Kalsiyum, melatonin, 1-MCP

Düşük APX Aktivitesi Sonuçları

  • ROS birikimi → klorofil kaybı, kahverengileşme

  • Lipid peroksidasyonu → doku yumuşaması, meyve deformasyonu

  • Kısa raf ömrü ve erken kalite kaybı

SOD–CAT–APX Etkileşimi

Enzim Görev APX ile İlişki
SOD O₂⁻’i H₂O₂’ye dönüştürür H₂O₂ substratı sağlar
CAT H₂O₂ → H₂O + O₂ Yüksek H₂O₂ seviyelerini hızla detoksifiye eder
APX H₂O₂ + AsA → H₂O Düşük H₂O₂ seviyelerinde etkin çalışır

Bu üçlü, avokadoda antioksidan savunmanın koordineli sistemini oluşturur.

Özetle Avokadoda APX Enziminin Önemi

  • ROS dengesini sağlar ve oksidatif stresi azaltır.

  • Hasat sonrası meyve kalitesini ve raf ömrünü artırır.

  • Pigment stabilitesi, renk ve aroma korunumu sağlar.

  • Diğer antioksidan enzimlerle birlikte bitkinin uzun ömürlülüğünü destekler.

İlaç Önerileri