molibdēns

molibdēns ir ķīmisks elements un pieder pie pārejas metāliem. Tas kalpo arī kā būtisks mikroelements visos organismos. Molibdēna deficīts vai molibdēna pārpalikums ir ļoti reti sastopams.

Kas ir molibdēns

Molibdēns ir ķīmisks elements ar atomu numuru 42. Tas pieder pie pārejas metāliem un galvenokārt notiek minerālos. Cietais molibdēns tiek izmantots metalurģijā sakausējumu ražošanai.

Tas palielina metalurģisko materiālu izturību, kā arī izturību pret koroziju un karstumu. Molibdēns galvenokārt atrodas molibdēna spīdumā (MoS2), dzeltenā svina rūdā (PbMoO4) un pūdelītā Ca (Mo, W) O4. Tas ir būtisks mikroelements visos organismos, molibdēna kofaktorā tas ir iesaistīts dažādās fermentatīvās reakcijās. Ir zināms, ka starp mikroorganismiem pastāv apmēram 50 molibdēnu saturoši fermenti. Turklāt molibdēns ir iesaistīts slāpekļa fiksācijā pākšaugos, piedaloties baktērijām. Tajā pašā laikā tas var būt arī noderīgs, samazinot slāpekļa uzņemšanu augu organismos.

Molibdēnu saturošie fermenti ir iesaistīti sēru saturošu aminoskābju un urīnskābes metabolismā cilvēku un dzīvnieku organismos. Efektīvajās biomolekulās molibdēns ir centrālais atoms kompleksā ar sēra atomiem kā ligandiem. Slimības, kas saistītas ar molibdēna deficītu, parasti rodas tikai iedzimtu molibdēnu saturošu enzīmu sintēzes traucējumu rezultātā vai ārkārtēja nepietiekama uztura gadījumā.

Funkcija, efekts un uzdevumi

Molibdēns spēlē ārkārtīgi svarīgu lomu cilvēka organismā kā būtisku mikroelementu. Tā ir daļa no dažiem fermentiem, kas katalizē dzīvībai svarīgās bioķīmiskās reakcijas. Tas ir iesaistīts sēru saturošu aminoskābju sadalīšanā.

Turklāt tas atbalsta purīnu saturošu slāpekļa bāzu sadalīšanos, veidojot urīnskābi. Tas ir dzelzs un flavinu saturošu enzīmu, piemēram, ksantīna oksidāzes, aldehīda oksidāzes un sulfīta oksidāzes, kofaktors. Ferments ksantīna oksidāze ir atbildīga par urīnskābes veidošanos no aminoskābēm un slāpekļa bāzēm. Aldehīda oksidāze katalizē dažādus metabolisma procesus aknās. Biopieejams molibdēns ir molibdēna formā. Šis jons ir iestrādāts molibdēna kofaktorā. Molibdēna kofaktors ir sarežģīts savienojums starp molibdopterīnu un molibdēna oksīdu, un ar šī faktora palīdzību tiek iegūta ksantīna oksidāzes, sulfīta oksidāzes un aldehīda oksidāzes katalītiskā spēja.

Molibdēns ir arī fermenta NADH dehidrogenāzes kofaktors. Ir arī konstatēts, ka molibdēns veicina fluora iekļūšanu zobos. Tāpēc tas var novērst zobu samazinājuma veidošanos. Molibdēnam ir arī baktericīda iedarbība, jo tas kavē baktēriju augšanu. Tas no pārtikas tiek absorbēts molibdēna veidā tievajās zarnās. Tiek uzskatīts, ka absorbcijas mehānisms ir pasīvs. Par šo procesu tomēr ir maz zināms. Molibdāts tūlīt ir bioloģiski pieejams un saistās ar molibdopterīnu, veidojot molibdēna kofaktoru.

Izglītība, sastopamība, īpašības un optimālās vērtības

Molibdēns organismā notiek galvenokārt saistītā veidā. Bezmaksas molibdāta ir ļoti maz. Asinīs tas galvenokārt atrodams eritrocītos. Lielākās molibdēna koncentrācijas satur aknas, nieres, virsnieru dziedzeri un kauli. Zobos un kaulos tas ir iebūvēts apatīta kristālos. Tas pozitīvi ietekmē kaulu un zobu veselību. Molibdāts izdalās no organisma galvenokārt ar urīnu un tikai zemākā koncentrācijā izkārnījumos.

Dienas nepieciešamība pēc molibdēna cilvēkiem nav precīzi zināma. Tomēr tiek pieņemta prasība no 50 līdz 100 mikrogramiem. Tā kā uzturā ir pietiekami daudz molibdēna, nepietiekama uztura dēļ molibdēna deficīts ir ļoti reti sastopams. Tas ir atrodams visos pārtikas produktos, bet īpaši izplatīts pākšaugos, kviešu dīgļos, daudzos aromātiskos augos, olās un subproduktos. Paziņoto molibdēna vajadzību sedz pārtika. Tomēr vajadzība var palielināties oksidatīvā stresa, ķīmisko vielu iedarbības, paaugstināta urīnskābes līmeņa, traucētas zarnu floras vai citu zarnu slimību gadījumā.

Slimības un traucējumi

Molibdēna deficīts vai pārmērība ir ļoti reti sastopama. Ja trūkst molibdēna, no molibdēna atkarīgie fermenti vairs nevar pienācīgi darboties. Tiek traucēta sēru saturošu aminoskābju vai purīna bāzu sadalīšanās.

Turklāt zobi atkal kļūst pakļauti zobu samazināšanai. Pavājināta aizsardzība pret oksidatīvo stresu vājina imūnsistēmu. Tipiski simptomi ir ātra sirdsdarbība, elpas trūkums, smadzeņu un nervu disfunkcija, uzbudinājums vai nakts aklums. Tas var izraisīt arī gremošanas trakta traucējumus, niezi, pietūkumu un mainīgu garastāvokli. Esošās hroniskās slimības, piemēram, ādas infekcijas, gļotādu iekaisums vai vēzis, var pasliktināties. Parasti molibdēna uzņemšanu var segt no uztura. Tomēr pastāv zarnu rezorbcijas traucējumi, kas nevar garantēt pietiekamu molibdēna piegādi ķermenim. Tie ietver Krona slimību, celiakiju vai traucētu zarnu floru.

Tomēr šajos gadījumos ir ne tikai molibdēna deficīts. Arī citi mikroelementi un vitamīni nav pietiekami piegādāti. Tomēr ir arī iedzimta slimība, kurā rodas molibdēna kofaktora deficīts. Neārstētos gadījumos šī slimība ir letāla. Pārdozējot 10–15 miligramus molibdēna dienā, rodas pārāk daudz urīnskābes un parādās podagram līdzīgi simptomi. Turklāt tika atklāts, ka paaugstināta molibdēna koncentrācija palielina arī vara izdalīšanos. Šī iemesla dēļ hronisks molibdēna pārpalikums var izraisīt vara deficītu ar atbilstošiem simptomiem. Molibdēna pārdozēšana var notikt arī lietuvju darbvietās vai krāsas ražošanā.