AAO

Ascorbatoxidase (Ascorbinsäureoxidase) ist ein kupferhaltiges Enzym, das im Zytoplasma oder an der Zellwand gebunden ist. Ascorbinsäureoxidase ist mit anderen Redoxreaktionen gekoppelt, um als terminale Oxidase zu fungieren, die die Oxidation von Ascorbinsäure katalysiert, eine anti-aging Wirkung hat und eine wichtige Rolle im Stoffwechsel von Substanzen in Pflanzen spielt. Pyruvat, Isocitrat, α-Ketoglutarat, Apfelsäure, Glucose-6-Phosphat und 6-Phosphogluconat können alle H-Protonen durch Dehydrogenase entfernen und H-Protonen an Coenzym übertragen. Dann wird Glutathion verwendet, um das H-Proton an Ascorbinsäure zu übertragen. Unter dem Einfluss von Ascorbatoxidase wird Ascorbinsäure zu O₂ oxidiert, das sich mit H-Protonen verbindet, um Wasser zu bilden.

Struktur

Ascorbatoxidase ist ein homodimeres Enzym mit einer Molekularmasse von 70 kDa und 552 Aminosäureresten pro Untereinheit (Zucchini). Die Faltung aller drei Domänen ist vom ähnlichen β-Fass-Typ. Der mononukleare Kupferstandort befindet sich in Domäne 3 und die trinukleare Kupferspezies ist zwischen den Domänen 1 und 3 gebunden. Eine Bindungstasche für das reduzierende Substrat, die komplementär zu einem Ascorbatmolekül ist, befindet sich in der Nähe des Kupferstandorts vom Typ 1 und ist vom Lösungsmittel aus zugänglich. Ein breiter Kanal, der den Zugang vom Lösungsmittel zur trinuklearen Kupferspezies ermöglicht, die der Bindungs- und Reaktionsort für das Dioxygen ist, ist in der Ascorbatoxidase vorhanden.

Enzymaktivitätsbestimmung

Eine häufig verwendete Methode zur Bestimmung der Ascorbatoxidaseaktivität ist die iodometrische Methode, die eine klassische Methode mit einem einfachen Instrument und hoher Genauigkeit ist. Die zweite Methode ist die Spektrophotometrie, die hohe Sensitivität und Genauigkeit, gute Reproduzierbarkeit, breite Anwendung und gute Selektivität aufweist. Die dritte Methode ist die Sauerstoffelektrodenanalyse, die hohe Sensitivität und gute Genauigkeit hat, aber die Sauerstoffelektrode sehr empfindlich auf Temperaturänderungen reagiert, und es ist notwendig, während der Messung eine konstante Temperatur aufrechtzuerhalten. Die vierte Methode ist die Puls-Polarographie, die einfach in der Handhabung und reproduzierbar ist und mit den Ergebnissen der iodometrischen Methode übereinstimmt.

Einflussfaktoren

Anwendungen

Ascorbatoxidase hat eine große Bedeutung in der Pflanzenphysiologie. Studien haben gezeigt, dass die Aktivität der Ascorbatoxidase mit der Krankheitsresistenz von Weizen und der Resistenz von Paprika gegen Blattläuse verbunden ist. Nach verschiedenen Behandlungen können einige Früchte wie Kiwi, Kaktusfeige, Apfel und Winter-Jujube lange frisch gehalten werden. Wenn Metallion-Stressbedingungen wie Aluminiumion und Calciumion verwendet werden, kann die Enzymaktivität bis zu einem gewissen Grad verbessert werden; in Anwesenheit kleiner organischer Moleküle ändert sich die Aktivität ebenfalls in unterschiedlichem Maße, was einen Hinweis für den Anbau unter verschiedenen Anbaubedingungen bietet.

Referenz