Yağ Asidi Sentaz (FAS)
Tanım ve Genel Özellikler
Yağ Asidi Sentaz (FAS) , bitkilerde yağ asidi zincirinin sentezinden sorumlu kompleks bir enzim sistemidir.
Avokadoda FAS, malonil-CoA ve asetil-CoA’dan uzun zincirli doymuş ve doymamış yağ asitleri üretir.
Bu enzim, yağ biyosentezinin merkezinde yer alır ve özellikle meyve büyümesi ve olgunlaşma dönemlerinde maksimum aktiviteye ulaşır.
Avokadonun yüksek yağ içeriği (%15–30), büyük ölçüde FAS ve Asetil-CoA Karboksilaz (ACCase) sisteminin koordineli çalışmasına bağlıdır.
Katalitik Reaksiyon (Özet)
A s e t i l − C o A + 7 M a l o n i l − C o A + 14 N A D P H + 14 H + → P a l m i t i k A s i t ( C 16 H 32 O 2 ) + 7 C O 2 + 14 N A D P + + 8 C o A + 6 H 2 O Asetil-CoA + 7 Malonil-CoA + 14 NADPH + 14 H^+ → Palmitik Asit (C₁₆H₃₂O₂) + 7 CO₂ + 14 NADP⁺ + 8 CoA + 6 H₂O A se t i l − C o A + 7 M a l o ni l − C o A + 14 N A D P H + 14 H + → P a l mi t ik A s i t ( C 16 H 32 O 2 ) + 7 C O 2 + 14 N A D P + + 8 C o A + 6 H 2 O
Yani FAS sistemi, asetil-CoA ve malonil-CoA’dan uzun zincirli (C16–C18) yağ asitleri sentezler.
FAS Enzim Kompleksinin Yapısı
Alt Ünitesi
Görev
Ketoasilsentaz (KS)
Zincir uzatımı
Asetil Transaçilaz (AT)
Asetil-CoA transferi
Malonil Transaçilaz (MT)
Malonil-CoA transferi
Keto Redüktaz (KR)
Karbonil indirgeme
Dehidrataz (DH)
Su uzaklaştırma
Enoyl Redüktaz (ER)
Çift bağ indirgeme
Acil Taşıyıcı Protein (ACP)
Zincir taşıyıcı (merkez rol)
Bu sistem, “yağ asidi zincirini her çevrimde iki karbon ekleyerek ” uzatır.
Avokadoda FAS Enziminin Fizyolojik Rolleri
1. Yağ Asidi Biyosentezi
FAS, ACCase tarafından üretilen malonil-CoA’yı kullanarak C16–C18 zincirli yağ asitleri sentezler.
Avokado meyvesinin başlıca yağ asitleri:
Oleik asit (C18:1) – %60–70
Palmitik asit (C16:0) – %15–20
Linoleik asit (C18:2) – %10–15
Bu yağ asitleri, trigliserit sentezinde kullanılarak meyve dokusunda depolanır.
2. Olgunlaşma ve Tat Gelişimi
Olgunlaşma döneminde FAS aktivitesi artar, yağ sentezi ve aromatik bileşenler (aldehit, ester) artar.
Etilen artışı , FAS genlerinin (PaFAS1 , PaFAS2 ) ekspresyonunu uyarır.
Bu durum, avokadonun kremamsı dokusunun ve karakteristik aromasının oluşumunu sağlar.
3. Enerji Metabolizması
Yağlar, enerji depolarıdır. FAS aktivitesi, şekerden lipit sentezine yönelim sağlar.
Fotosentez ve karbon metabolizmasıyla entegre çalışır: fazla karbonu yağ formuna dönüştürür.
Bu mekanizma, meyve büyümesi ve olgunlaşma sırasında enerji dengesini sağlar.
4. Stres Toleransı ve Hücre Zar Stabilitesi
FAS, membran lipidlerinin yeniden yapılanmasında rol alır.
Doymamış yağ asidi oranını artırarak zar akışkanlığını ve soğuk-tuz stresine dayanıklılığı sağlar.
Kuraklık koşullarında FAS aktivitesi, jasmonat (JA) ile uyarılır.
5. Hasat Sonrası Kalite
Hasat sonrası dönemde FAS aktivitesi azalır → yağ oksidasyonu başlar.
Düşük sıcaklıkta depolama, lipaz ve peroksidaz aktivitesini azaltarak yağ stabilitesini korur.
Fenolojik Dönemlere Göre FAS Aktivitesi
Fenolojik Evre
FAS Aktivitesi
Fizyolojik Etki
10–29: Sürgün ve Yaprak Gelişimi
Orta
Hücre zarı lipit sentezi
30–49: Tomurcuk Gelişimi
Orta
Karbon rezervleri artışı
50–69: Meyve Tutumu ve Büyüme
Yüksek
Yağ asidi zincir uzaması
70–89: Meyve Olgunlaşması
Çok yüksek
Lipid birikimi, aroma gelişimi
90–99: Hasat Sonrası
Orta
Yağ stabilitesi, enerji dengesi
FAS Aktivitesini Etkileyen Faktörler
Faktör
Etki
Etilen (C₂H₄)
Aktiviteyi artırır, olgunlaşmayı hızlandırır
Brassinosteroidler ve Jasmonat (JA)
FAS gen ekspresyonunu artırır
Şeker birikimi (sakkaroz)
Karbon kaynağı sağlar
Mg²⁺, Mn²⁺
Enzim kofaktörleri
Soğuk depolama
Aktiviteyi düşürür
Oksidatif stres (ROS artışı)
Yağ asidi sentezini baskılar
FAS ve Diğer Enzimlerle İlişkisi
Enzim
Görev
FAS ile İlişki
Asetil-CoA Karboksilaz (ACCase)
Malonil-CoA üretimi
FAS substratı sağlar
Sükzinat Dehidrogenaz (SDH)
Enerji üretimi
ATP desteği sağlar
Lipaz
Yağ yıkımı
FAS ile zıt yönde çalışır
Glutatyon Redüktaz (GR)
Redoks dengeleme
NADPH üretimi destekler
Avokadoda FAS Aktivitesinin Önemi
Yağ sentezinin ana motorudur.
Avokadonun besin değeri, tat, kremamsı yapı ve aroma profili FAS aktivitesine bağlıdır.
Karbon–enerji dengesinin sağlanmasında görev alır.
Hasat sonrası yağ stabilitesinin korunmasında kritik rol oynar.