Fenilalanin amonyak liyaz (PAL), bitkilerde fenilpropanoid metabolizmasının ilk ve hız sınırlayıcı enzimidir.
Ayvada (Cydonia oblonga), PAL enzimi özellikle fenolik bileşiklerin, lignin, flavonoid ve antosiyaninlerin sentezinde görev alır.
Bu bileşikler hem savunma mekanizmasında hem de meyve kalitesi ve renk oluşumunda kritik rol oynar.
Ayvada PAL Fonksiyonları
Özellik
Açıklama
Ana Görev
Fenilalanin amino asidini trans-sinnamik asit + amonyak (NH₃)’e dönüştürür.
Fenilpropanoid Yolu
Trans-sinnamik asit, flavonoidler, tanenler, lignin ve fitoaleksinlerin öncüsüdür.
Savunma Rolü
Mantar ve bakteriyel enfeksiyonlara karşı hücre duvarı güçlendirici bileşiklerin (lignin, kumarin, stilben) üretimini sağlar.
Renk ve Antioksidan Üretimi
Fenolik metabolitler meyvede renk, antioksidan kapasite ve aroma oluşumuna katkı verir.
Hasat Sonrası Etki
PAL aktivitesi, yaralanma, etilen ve düşük sıcaklık ile artar; bu da biyotik stres direncini yükseltir.
Biyokimyasal Özellikleri
Özellik
Değer / Açıklama
Tepkime
L-Fenilalanin → Trans-sinnamik asit + NH₃
Optimal pH
8.5–9.0
Optimal Sıcaklık
30–40 °C
Ko-faktörler
Gerektirmez (metalloenzim değildir)
Lokalizasyon
Sitoplazma, plazma zarı yakınında
İndüklenme Faktörleri
Işık, yaralanma, etilen, JA, SA, fungal enfeksiyon, düşük sıcaklık
İnhibitörleri
Sikloheksimid, yüksek nitrat, düşük ışık yoğunluğu
Ayvada PAL Aktivitesinin Etkileri
Yüksek PAL aktivitesi:
→ Kabuk dayanıklılığını, polifenol ve flavonoid içeriğini artırır.
→ Patojen girişini engeller, soğuk zararı ve kabuk kararmasını azaltır.
PAL aktivitesi düşük meyveler:
→ Çürümeye, oksidatif hasara ve renk bozulmalarına daha yatkındır.
Hasat sonrası kitosan veya CaCl₂ uygulamaları, PAL aktivitesini artırarak biyolojik koruma sağlar.
PAL ve Diğer Enzimlerle Etkileşimi
PAL, savunma ve fenolik metabolizma zincirinde aşağıdaki enzimlerle koordineli çalışır:
Peroksidaz (POD): Lignifikasyon ve fenolik oksidasyon
