NADP-Malat dehidrogenaz (MDH)
NADP-Malat dehidrogenaz (NADP-MDH) , ayvada (Cydonia oblonga) karbon ve enerji metabolizmasının merkezinde yer alan redoks düzenleyici bir enzimdir.
Bu enzim, malat ↔ oksaloasetat dönüşümünü katalizler ve NADPH/NADP⁺ dengesini düzenleyerek fotosentez, solunum, ve stres yanıtı süreçlerinde görev yapar.
Ayvada NADP-MDH Fonksiyonları
Özellik
Açıklama
Ana Görev
Oksaloasetat (OAA) + NADPH ↔ Malat + NADP⁺ dönüşümünü katalizler.
Enerji Yönetimi
Kloroplastlarda NADPH birikimini önler, redoks dengesini korur.
Fotosentetik Rol
Aydınlık fazda üretilen NADPH’nin taşınarak karanlık fazda yeniden kullanılmasını sağlar.
Stres Durumlarında
Kuraklık, soğuk, tuzluluk gibi streslerde malat taşınması yoluyla antioksidan koruma sağlar.
Meyve Metabolizması
Organik asit dengesini (malat/asetat oranı) düzenler; bu, tat profili ve aroma kalitesi üzerinde doğrudan etkilidir.
Biyokimyasal Özellikleri
Özellik
Değer / Açıklama
Tepkime
Oksaloasetat + NADPH + H⁺ ↔ Malat + NADP⁺
Ko-faktör
NADP⁺ / NADPH
Optimal pH
7.5 – 8.0
Optimal Sıcaklık
25 – 35 °C
Lokalizasyon
Kloroplast, mitokondri ve sitoplazma
İndüklenme Faktörleri
Işık, redoks sinyali, azot fazlalığı, düşük sıcaklık
İnhibitörler
Yüksek NADP⁺ birikimi, oksidatif stres durumları
Ayvada MDH Aktivitesinin Önemi
Malat içeriği , ayvada asitlik ve aroma karakterini belirleyen temel unsurlardandır.
Yüksek NADP-MDH aktivitesi , meyvede enerji dengesinin korunmasını ve soğuk zararı toleransını artırır.
Düşük sıcaklıkta depolama sırasında MDH, NADPH rejenerasyonu sağlayarak antioksidan sistemleri (SOD, GR, APX) destekler.
Ca²⁺ ve NO uygulamaları , NADP-MDH aktivitesini artırarak soğuk kaynaklı oksidatif stresi azaltır.
MDH ve Diğer Enzimlerle Etkileşimi
Enzim
Rolü
SOD / CAT / APX
NADPH temini ile ROS detoksifikasyonunu destekler.
PEP Karboksilaz (PEPC)
Karbon fiksasyonunda OAA üretir; MDH substratını sağlar.
Malik enzim (ME)
MDH ürününü (malat) CO₂ salınımına dönüştürür.
NR / GS / GOGAT
NADPH kaynaklı redoks dengesine bağlı azot metabolizması sağlar.
AgroPlanet Uygulaması İçin Not
NADP-MDH, “Enerji ve Redoks Metabolizması Enzimleri” modülünde “Karbon Asimilasyonu ve NADPH Dengesi” kategorisinde yer almalıdır.
İzleme Dönemleri:
Bu veri, enerji metabolizması izleme , soğuk tolerans tahmini , ve kalite dinamikleri optimizasyonu modüllerinde kullanılabilir.