Glutatyon redüktaz (GR), ayva (Cydonia oblonga) bitkisinde antioksidan savunma sisteminin merkezinde yer alan bir enzimdir.
Bu enzim, oksidatif stresi azaltmak için hücredeki oksitlenmiş glutatyonu (GSSG) yeniden indirgenmiş glutatyon (GSH) formuna dönüştürür.
GSH/GSSG dengesi, bitki hücrelerinin redoks dengesinin ve metabolik stabilitesinin korunmasında kritik öneme sahiptir.
Ayvada GR Fonksiyonları
Özellik
Açıklama
Ana Görev
GSSG’yi NADPH kullanarak iki GSH molekülüne dönüştürür. Bu sayede hücrede antioksidan kapasite korunur.
Savunma Rolü
GR, reaktif oksijen türlerinin (ROS) birikimini engelleyerek SOD, CAT, APX gibi enzimlerle birlikte çalışır.
Stres Durumlarında Etki
Kuraklık, tuzluluk, düşük sıcaklık, aşırı ışık ve patojen saldırısı altında GR aktivitesi hızla artar.
Hasat Sonrası Önemi
Soğuk depolama ve düşük O₂ koşullarında artan GR aktivitesi, kabuk kararması ve oksidatif bozulmayı azaltır.
Biyokimyasal Özellikleri
Özellik
Değer / Açıklama
Tepkime
GSSG + NADPH + H⁺ → 2GSH + NADP⁺
Ko-faktör
Flavin adenin dinükleotid (FAD)
Optimal pH
7.0–8.0
Optimal Sıcaklık
25–35 °C
Lokalizasyon
Sitoplazma, kloroplast, mitokondri
İndüklenme Faktörleri
Abiyotik stresler, etilen, salisilik asit, NO ve askorbat-glutatyon çevrimi aktivasyonu
Ayvada GR Aktivitesinin Önemi
Yüksek GR aktivitesi, meyvede oksidatif zararı ve erken yaşlanmayı önler.
Etilen stresi, hasat yaralanması veya fungal bulaşma durumlarında GR artışı, doku savunmasını güçlendirir.
GR, soğuk zararı toleransı ve fenolik bileşik stabilitesi ile doğrudan ilişkilidir.
GR aktivitesi, SOD → H₂O₂ → APX/GR çevrimi ile AsA-GSH döngüsünün sürdürülebilirliğini sağlar.
Diğer Antioksidan Enzimlerle Etkileşimi
GR, Askorbat-Glutatyon Döngüsü (AsA-GSH cycle) içinde şu enzimlerle birlikte görev yapar: