Pektin Metilesteraz (PME) Tanım ve Genel Özellikler Pektin Metilesteraz (PME) , bitkilerde hücre duvarındaki pektinlerin metil gruplarını uzaklaştırarak pektin yapısını dönüştüren temel hidrolitik bir enzimdir.olgunlaşma, doku yumuşaması, hücre duvarı modifikasyonu ve hasat sonrası dayanıklılık süreçlerinde merkezi rol oynar.
PME’nin aktivitesi, hem Poligalakturonaz (PG) hem de Kalsiyum (Ca²⁺) ile doğrudan bağlantılıdır:
Dolayısıyla PME, hücre duvarı sertliği ile yumuşama arasında dengeyi sağlayan düzenleyici enzimdir.
Katalitik Reaksiyon P e k t i n – C O O C H 3 + H 2 O → P e k t a t – C O O H + C H 3 O H Pektin–COOCH₃ + H₂O → Pektat–COOH + CH₃OH P e k t in – COOC H 3 + H 2 O → P e k t a t – COO H + C H 3 O H Yani pektin molekülündeki metil ester gruplarını hidroliz ederek karboksilik asit (pektat) ve metanol üretir.
PME Enziminin Özellikleri
Özellik Açıklama
Enzim sınıfı Hidrolaz (EC 3.1.1.11)
Kofaktör Ca²⁺ (aktivasyonu artırır)
Optimum pH 7.0–8.5
Optimum sıcaklık 35–45 °C
Yerleşim Hücre duvarı (orta lamel, kabuk, meyve eti)
Aktivasyon koşulları Etilen, olgunlaşma, mekanik stres
Avokadoda Fizyolojik Rolleri 1. Olgunlaşma ve Doku Modifikasyonu
PME, metil ester gruplarını uzaklaştırarak pektinleri asidik pektata dönüştürür.
Oluşan pektatlar, PG ve selülaz enzimlerinin substratı haline gelir.
Bu, hücre duvarının aşamalı olarak gevşemesini ve meyvenin yumuşamasını sağlar.
2. Doku Sertliği ve Raf Ömrü
Düşük PME aktivitesi → pektinler metillenmiş kalır → daha yumuşak doku
Yüksek PME aktivitesi + Ca²⁺ varlığı → Ca-pektat kompleksleri oluşur → daha sert doku
Bu nedenle PME aktivitesi, raf ömrü kontrolünde stratejik öneme sahiptir.
3. Etilen ve Hormon Etkileri
Etilen , PME gen ekspresyonunu artırır (örneğin PaPME1 ).
ABA ve jasmonat (JA) olgunlaşma döneminde PME ile sinerjik çalışır.
Kalsiyum (Ca²⁺) ise PME’nin substratını stabilize eder, aşırı yumuşamayı engeller.
4. Hasat Sonrası Dönem
PME aktivitesi hasattan sonra da devam eder; soğuk depolama ve 1-MCP bu süreci yavaşlatır.
Aşırı aktivite, metanol birikimi ve aroma bozulmasına neden olabilir.
Kontrollü PME aktivitesi → renk, doku ve tat korunumu.
Fenolojik Dönemlere Göre PME Aktivitesi
Fenolojik Evre PME Aktivitesi Fizyolojik Etki
10–29: Sürgün ve Yaprak Gelişimi Düşük Hücre duvarı sentezi baskın
30–49: Tomurcuk Gelişimi Düşük Sert doku korunur
50–69: Çiçeklenme ve Meyve Tutumu Orta Hücre esnekliği artar
70–89: Meyve Büyümesi ve Olgunlaşma Çok yüksek Pektin deesterifikasyonu, yumuşama başlar
90–99: Hasat Sonrası Orta–Yüksek Raf ömrü ve doku dayanıklılığı etkilenir
PME Aktivitesini Etkileyen Faktörler
Faktör Etki
Etilen (C₂H₄) Aktiviteyi artırır
Ca²⁺ (kalsiyum iyonu) Pektatları stabilize eder, yumuşamayı azaltır
Soğuk depolama (4 °C) Enzim aktivitesini yavaşlatır
1-MCP Etilen etkisini bloke eder, PME’yi baskılar
Sıcaklık stresleri PME aktivitesini hızlandırabilir
PME ve Diğer Hücre Duvarı Enzimleriyle Etkileşimi
Enzim Görev PME ile İlişki
Poligalakturonaz (PG) Pektat zincirlerini parçalar PME substrat hazırlar
Selülaz / Hemiselülaz Hücre duvarı polisakkaritlerini parçalar PME’nin açtığı alanlarda aktifleşir
Pektinaz (genel) Pektik bileşenlerin tamamını yıkar PME sonrası artan aktivite
PME Aktivitesinin Sonuçları
Aktivite Düzeyi Sonuç
Düşük Hızlı yumuşama, kısa raf ömrü
Orta (ideal) Dengeli olgunlaşma ve tat gelişimi
Yüksek Sert doku, uzun raf ömrü, düşük aroma
Avokadoda PME’nin Önemi
Pektin yapılarını yeniden düzenleyerek meyve yumuşama hızını kontrol eder.
PG aktivitesi ve kalsiyum varlığıyla birlikte doku dayanıklılığını belirler.
Hasat sonrası depolama kalitesi ve dayanıklılığın biyokimyasal göstergesidir.
Denge sağlanmazsa; ya aşırı yumuşama (kalite kaybı) ya da sert kalma (tat gecikmesi) görülür.
