A máj anyagcsere-funkciói

A máj anyagcsere-funkciói

A májsejtek a szervezet anyagcsere-túlteljesítői. Kritikus szerepet játszanak a homeosztázis fenntartásához máshol felhasznált molekulák szintézisében, az egyik típusú molekulák más típusúvá alakításában és az energiaegyensúly szabályozásában. Ha vettél részt biokémia kurzuson, akkor valószínűleg az óra nagy részét a máj anyagcsereútjainak tanulmányozásával töltötted. Megkockáztatva, hogy gyenge dicsérettel kárhoztassunk, a máj főbb anyagcsere-funkciói több nagy kategóriában foglalhatók össze:

Szénhidrát-anyagcsere

Minden állat számára létfontosságú, hogy a vér glükózkoncentrációját egy szűk, normális tartományon belül tartsa. A máj egyik különösen fontos funkciója a normál vércukorszint fenntartása mind rövid (órák), mind hosszú (napoktól hetekig terjedő) időszakokban.

A májsejtekben számos különböző anyagcsere-útvonal található, és több tucat enzimet alkalmaznak, amelyek felváltva kapcsolnak be vagy ki attól függően, hogy a vér glükózszintje a normál tartományon kívül emelkedik vagy esik. Két fontos példa ezekre a képességekre:

• Az étkezés után a vérbe kerülő felesleges glükózt a máj gyorsan felveszi, és a nagy polimer, a glikogén formájában elraktározza (ezt a folyamatot glikogenezisnek nevezik). Később, amikor a vér glükózkoncentrációja csökkenni kezd, a máj más útvonalakat aktivál, amelyek a glikogén depolimerizációjához (glikogenolízis) és a glükóz exportálásához vezetnek vissza a vérbe az összes többi szövetbe történő szállítás céljából.
• Amikor a máj glikogéntartalékai kimerülnek, ahogyan az történik, ha egy állat több órán át nem evett, a hepatociták feladják? Nem! Felismerik a problémát, és további enzimcsoportokat aktiválnak, amelyek elkezdik a glükóz szintézisét például aminosavakból és nem-hexóz szénhidrátokból (glükoneogenezis). A máj azon képessége, hogy ezt az “új” glükózt szintetizálja, monumentális jelentőséggel bír a húsevők számára, amelyek étrendje – legalábbis a vadonban – gyakorlatilag keményítőt nem tartalmaz.

zsíranyagcsere

A zsíranyagcsere kevés aspektusa jellemző csak a májra, de sok mindent túlnyomórészt a máj végez. A máj zsíranyagcserében betöltött szerepének főbb példái:

• A máj rendkívül aktív a trigliceridek oxidációjában az energiatermelés érdekében. A máj sokkal több zsírsavat bont le, mint amennyire a hepatocitáknak szüksége van, és nagy mennyiségű acetoacetátot exportál a vérbe, ahol azt más szövetek felvehetik és könnyen metabolizálhatják.
• A lipoproteinek nagy része a májban szintetizálódik.
• A máj a fő helyszíne a felesleges szénhidrátok és fehérjék zsírsavakká és trigliceridekké való átalakításának, amelyeket aztán exportálnak és a zsírszövetben tárolnak.
• A máj nagy mennyiségű koleszterint és foszfolipideket szintetizál. Ezek egy részét lipoproteinekbe csomagolják, és a szervezet többi része számára hozzáférhetővé teszik. A maradék az epével ürül ki koleszterin formájában vagy epesavakká való átalakulás után.

Fehérje-anyagcsere

A fehérje-anyagcsere legkritikusabb aspektusai, amelyek a májban zajlanak, a következők:

• Az aminosavak dezaminálása és transzaminálása, majd e molekulák nitrogénmentes részének átalakítása glükózzá vagy lipidekké. Az ezekben az útvonalakban használt enzimek közül több enzimet (például az alanin- és aszpartátaminotranszferázokat) általában a szérumban vizsgálják a májkárosodás értékelésére.
• Az ammónia eltávolítása a szervezetből a karbamid szintézisével. Az ammónia nagyon mérgező, és ha nem távolítják el gyorsan és hatékonyan a keringésből, központi idegrendszeri betegséget eredményez. Az ilyen hepatikus enkefalopátia gyakori oka kutyákban és macskákban a máj vérellátásának rendellenességei, az úgynevezett portoszisztémás söntök.
• Nem esszenciális aminosavak szintézise.
• A hepatociták felelősek a legtöbb plazmafehérje szintéziséért. Az albumin, a fő plazmafehérje, szinte kizárólag a májban szintetizálódik. Szintén a máj szintetizálja a véralvadáshoz szükséges számos alvadási faktort.