Bilgi Bankası

Malat Dehidrogenaz

Malat Dehidrogenaz (MDH), bitkilerde karbon metabolizması ve enerji üretimi için hayati öneme sahip bir oksidoredüktaz enzimidir. Hücrelerin enerji dengesini sağlayan Krebs (TCA) döngüsü ve C₄/CAM fotosentezi süreçlerinde aktif olarak görev yapar. Bağ bitkisinde (Vitis vinifera) MDH, özellikle organik asit metabolizması, olgunlaşma ve soğuk stres toleransıyla yakından ilişkilidir.

Biyokimyasal Rolü

Özellik Açıklama
Enzim sınıfı Oksidoredüktaz (EC 1.1.1.37)
Reaksiyon L-Malat + NAD⁺ ⇌ Oksaloasetat + NADH + H⁺
Kofaktör NAD⁺ veya NADP⁺ (izozim tipine göre)
Yerleşim Mitokondri, sitoplazma, kloroplast ve peroksizom
pH Optimumu 7.0–8.5
Enerji ilişkisi NADH üretimiyle ATP sentezine dolaylı katkı sağlar

Bağ (Vitis vinifera) Üzerindeki Önemi
Etki Alanı MDH’nin Rolü
Organik Asit Metabolizması Salkımlarda malik asidin sentez ve yıkımında görev alır; meyve olgunlaşması sırasında asit/şeker dengesini belirler.
Olgunlaşma ve Tat Dengelemesi Veraison döneminde malik asit → oksaloasetat dönüşümü ile asit düşüşünü kontrol eder.
Soğuk ve Kuraklık Stresi Hücre içi redoks dengesini korur; NADH/NAD⁺ oranını düzenleyerek stres dayanıklılığı sağlar.
Fotosentetik Aktivite Kloroplastlardaki MDH, malat–oksaloasetat döngüsüyle CO₂ sabitlemesini destekler.
Fermentasyon ve Enerji Depolama Mitokondrideki MDH, anaerobik koşullarda enerji verimliliğini artırır.

Fenolojik Dönemlerde Aktivite
Dönem MDH Aktivitesi
Erken vejetatif dönem (tomurcuk patlaması) Orta düzeyde; aktif solunum ve hücre büyümesiyle artar.
Çiçeklenme ve meyve tutumu Yüksek; karbon iskeleti üretimi ve enerji gereksinimi fazladır.
Meyve olgunlaşması (veraison) Çok yüksek; malik asit parçalanması hızlanır, tat dengesi oluşur.
Hasat sonrası – depolama Düşük ama devamlı; soğuk stres toleransı için redoks dengeyi korur.

Bağcılıkta Uygulama ve İzleme

  • MDH aktivitesi, bağda meyve olgunluğu izleme ve asit–şeker oranı tahmini için biyokimyasal bir gösterge olarak kullanılabilir.

  • Yaprak ve meyve analizlerinde MDH düzeyleri, bitkinin enerji metabolizması ve stres durumu hakkında bilgi verir.

  • Biyostimülan ve organik asit bazlı uygulamalar (ör. malik asit + kitosan formülasyonları) MDH aktivitesini artırabilir.

İlaç Önerileri