Proteazlar Proteazlar , bitkilerde proteinlerin yıkımı, geri dönüşümü ve metabolik düzenleme görevini üstlenen hidrolaz sınıfı enzimlerdir.olgunlaşma, yaprak yaşlanması, stres tepkisi ve meyve kalitesi süreçlerinde kritik öneme sahiptir.protein dengesini (proteostaz) koruyarak yeni protein sentezine yer açar.
Biyokimyasal Rolü
Özellik Açıklama
Enzim sınıfı Hidrolaz (EC 3.4.x.x)
Temel reaksiyon Peptit bağlarının hidrolizi → Amino asitler veya küçük peptitler
Ana tipleri Serin proteaz, sistein proteaz, aspartik proteaz, metalloproteaz
Yerleşim Sitoplazma, vakuol, kloroplast ve apoplast
Optimum pH 5.0–8.5 (enzim tipine göre değişir)
Aktiviteyi etkileyen faktörler pH, sıcaklık, su durumu, Ca²⁺ / Zn²⁺ iyonları, hormonlar (ABA, etilen)
Bağ (Vitis vinifera) Üzerindeki Önemi
Etki Alanı Proteazların Rolü
Meyve Olgunlaşması (Veraison) Hücre duvarı proteinlerinin parçalanması; meyve yumuşaması ve olgunlaşma sinyaliyle bağlantılı.
Yaprak Yaşlanması (Senesens) Kloroplast proteinlerinin (özellikle RuBisCO) yıkımıyla azot geri dönüşümü sağlar.
Azot Mobilizasyonu Olgun yapraklardan meyveye azot taşınmasına katkı sağlar.
Stres Tepkileri (Kuraklık, Tuz, Sıcaklık) Proteinlerin yeniden düzenlenmesi; stres altında hasar görmüş proteinlerin temizlenmesi.
Patojen Savunması Savunma sinyali olarak görev yapan proteinlerin aktivasyonunu sağlar.
Fenolojik Dönemlerde Aktivite
Dönem Proteaz Aktivitesi
Tomurcuk patlaması – erken vejetatif dönem (00–19 BBCH) Düşük; protein sentezi ağırlıklı.
Çiçeklenme – meyve tutumu (40–59 BBCH) Artmaya başlar; metabolik yeniden yapılanma dönemi.
Meyve büyümesi (60–79 BBCH) Orta düzeyde; hücre büyümesi ve protein dönüşümü dengede.
Olgunlaşma (80–89 BBCH) En yüksek düzey; meyve yumuşaması, renk değişimi, tat oluşumu.
Hasat sonrası (90–99 BBCH) Yüksek kalabilir; stresle indüklenmiş proteoliz süreçleri devam eder.
Bağcılıkta Uygulama ve İzleme
Proteaz aktivitesi , olgunlaşma takibi ve yaprak yaşlanması süreçlerinin biyokimyasal göstergesi olarak kullanılabilir.
Biyostimülan uygulamaları (özellikle amino asit ve enzim kompleksleri) proteaz aktivitesini düzenleyerek besin geri dönüşümünü optimize eder.
Depolama ve fermantasyon aşamalarında proteazların aktivitesi, şarap üretiminde protein bulanıklığı ve aroma gelişimi açısından önemlidir.
Etilen (C₂H₄) ve ABA (abscisik asit) , proteaz gen ekspresyonunu artırarak meyve olgunlaşmasını hızlandırabilir.
