Polifenol oksidaz (PPO)
Polifenol oksidaz (PPO) , ayvada (Cydonia oblonga) fenolik bileşiklerin oksidasyonunu katalizleyen bir bakır içeren enzimdir.
Bu enzim, fenolik substratları kinonlara dönüştürür; kinonlar daha sonra polimerleşerek kararmaya neden olur.
PPO hem savunma mekanizmasında hem de meyve olgunlaşması ve hasat sonrası kararma süreçlerinde önemli bir role sahiptir.
Ayvada PPO Fonksiyonları
Özellik
Açıklama
Ana Görev
Fenolik bileşikleri oksitleyerek kinon oluşumunu sağlar.
Savunma Rolü
Doku hasarı veya patojen saldırısında fenolik oksidasyonu tetikleyerek toksik bileşikler üretir.
Hasat Sonrası Etki
PPO aktivitesi arttığında enzimatik kararma (özellikle kabuk ve kesik yüzeylerde) meydana gelir.
Fizyolojik Önemi
Hücre duvarı bütünlüğünü artırır, lignin oluşumuna katkı sağlar, patojen girişini sınırlar.
Aroma ve Renk Üzerine Etki
Kontrollü PPO aktivitesi, renk ve aroma gelişimini destekler; aşırı aktivite istenmeyen kararmaya neden olur.
Biyokimyasal Özellikleri
Özellik
Değer / Açıklama
Tepkime
Fenolik bileşik + O₂ → Kinon + H₂O
Ko-faktör
Cu²⁺ (iki bakır iyonu içerir)
Optimal pH
5.5 – 7.0
Optimal Sıcaklık
25 – 35 °C
Lokalizasyon
Plastidler (özellikle kloroplastlarda), vakuoller
İndüklenme Faktörleri
Yaralanma, düşük sıcaklık, etilen, fungal enfeksiyon, Ca²⁺ eksikliği
İnhibitörler
Askorbik asit, sitrik asit, 4-Hexylresorsinol, düşük O₂ ortamı
Ayvada PPO Aktivitesinin Önemi
Yüksek PPO aktivitesi → kararma, kabuk lekelenmesi, renk bozulması
Düşük PPO aktivitesi → daha uzun raf ömrü, parlak renk korunumu
Kalsiyum, sitrik asit, askorbik asit ve 1-MCP uygulamaları PPO aktivitesini baskılar.
PPO, PAL ve POD ile birlikte fenolik savunma sisteminin önemli bir parçasıdır.
Kontrollü PPO aktivitesi, antioksidan fenol üretimini destekler ve biyotik stres direncini artırır.
PPO ve Diğer Fenolik Enzimlerle Etkileşimi
PAL: Fenilpropanoid sentezinin başlangıcını sağlar.
POD: PPO sonrası oluşan kinonların polimerleşmesini sağlar (lignifikasyon).
SOD/CAT: PPO kaynaklı oksidatif yan ürünleri temizler.
AgroPlanet Uygulaması İçin Not
PPO, “Fenolik Oksidasyon Enzimleri” modülünde “Renk Stabilitesi ve Savunma Mekanizmaları” kategorisinde yer almalıdır.
İzleme Dönemleri:
Bu veri, kararma risk tahmini , soğuk depolama optimizasyonu ve biyotik stres erken uyarı sisteminde kullanılabilir.