Lipoksigenaz (LOX), ayva (Cydonia oblonga) meyvesinde yağ asidi oksidasyon zincirinin temel enzimidir.
Bu enzim, çoklu doymamış yağ asitlerini (özellikle linoleik ve linolenik asitleri) hidroperoksitlere dönüştürerek uçucu aroma bileşikleri, jasmonik asit ve savunma sinyalleri üretimini başlatır.
LOX enzimi, hem meyve olgunlaşması hem de biyotik/abiyotik stres tepkileri sırasında aktif rol oynar.
Ayvada LOX Fonksiyonları
Özellik
Açıklama
Ana Görev
Linoleik ve linolenik asitlerden hidroperoksit (HPOD, HPOT) üretir.
Aroma Oluşumu
Bu hidroperoksitler aldehit, alkol ve ester bileşiklerine dönüştürülerek meyvenin karakteristik aromasını oluşturur.
Savunma Rolü
LOX ürünleri jasmonik asit sentezinde kullanılır; bu da yaralanma ve patojen saldırısına karşı savunma genlerini aktive eder.
Olgunlaşma Etkisi
Olgunlaşmanın ileri evrelerinde LOX aktivitesi artar → yumuşama, aroma, renk ve etilen artışı gözlenir.
Hasat Sonrası Etki
Depolama koşullarında (özellikle 0–5 °C’de) LOX aktivitesi kontrol edilmezse lipid peroksidasyonu ve zar bozulması oluşur.
Biyokimyasal Özellikleri
Özellik
Değer / Açıklama
Tepkime
Linoleik asit + O₂ → 13-HPOD (13-hidroperoksi oktadekadienoik asit)
Ko-faktörler
Fe³⁺
Optimal pH
6.0 – 7.5
Optimal Sıcaklık
25 – 35 °C
Lokalizasyon
Kloroplast zarları, sitoplazma, peroksizom
İndüklenme Faktörleri
Işık, etilen, yara, oksidatif stres, düşük sıcaklık
İnhibitörler
Antioksidanlar (ör. BHT, tokoferoller), düşük O₂ ortamı, NO gazı
Ayvada Kalite, Aroma ve Raf Ömrüne Etkisi
LOX aktivitesi aroma profili (yeşil, meyvemsi notalar) ile yakından ilişkilidir.
Aşırı LOX aktivitesi → lipid peroksidasyonu, membran bozulması, doku kararması.
Dengeli LOX aktivitesi → yüksek aroma kalitesi ve düşük oksidatif stres.
1-MCP veya NO uygulamaları, LOX aktivitesini baskılayarak raf ömrünü uzatır.
LOX ve Diğer Enzimlerle Etkileşim
LOX, oksidatif metabolizma ve savunma zinciri içinde şu enzimlerle birlikte çalışır: