โมลิบดีนัม

โมลิบดีนัม เป็นองค์ประกอบทางเคมีและเป็นของโลหะทรานซิชัน นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบติดตามที่จำเป็นในสิ่งมีชีวิตทั้งหมด การขาดโมลิบดีนัมหรือโมลิบดีนัมเกินพบได้น้อยมาก

โมลิบดีนัมคืออะไร

โมลิบดีนัมเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่มีเลขอะตอม 42 เป็นของโลหะทรานซิชันและส่วนใหญ่เกิดในแร่ธาตุ โมลิบดีนัมที่เป็นของแข็งถูกนำมาใช้ในโลหะวิทยาสำหรับการผลิตโลหะผสม

เพิ่มความแข็งแรงรวมทั้งความต้านทานการกัดกร่อนและความร้อนของวัสดุโลหะ โมลิบดีนัมส่วนใหญ่เกิดขึ้นในความมันวาวโมลิบดีนัม (MoS2) ในแร่ตะกั่วสีเหลือง (PbMoO4) และในผง Ca (Mo, W) O4 เป็นองค์ประกอบติดตามที่จำเป็นในสิ่งมีชีวิตทุกชนิดในปัจจัยร่วมโมลิบดีนัมมีส่วนเกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาของเอนไซม์ต่างๆ ทราบว่ามีเอนไซม์ที่ประกอบด้วยโมลิบดีนัมประมาณ 50 ชนิดในจุลินทรีย์ นอกจากนี้โมลิบดีนัมยังมีส่วนเกี่ยวข้องกับการตรึงไนโตรเจนในพืชตระกูลถั่วด้วยการมีส่วนร่วมของแบคทีเรีย ในขณะเดียวกันก็สามารถช่วยลดไนเตรตสำหรับการดูดซึมไนโตรเจนในสิ่งมีชีวิตของพืช

เอนไซม์ที่มีโมลิบดีนัมเกี่ยวข้องกับการเผาผลาญกรดอะมิโนที่มีกำมะถันและกรดยูริกในสิ่งมีชีวิตของมนุษย์และสัตว์ ภายในสารชีวโมเลกุลที่มีประสิทธิภาพโมลิบดีนัมเป็นอะตอมกลางในสารประกอบเชิงซ้อนที่มีอะตอมของกำมะถันเป็นลิแกนด์ โรคที่เกี่ยวข้องกับการขาดโมลิบดีนัมมักเกิดขึ้นจากความผิดปกติทางพันธุกรรมในการสังเคราะห์เอนไซม์ที่มีโมลิบดีนัมหรือในกรณีที่ขาดสารอาหารมาก

ฟังก์ชันเอฟเฟกต์และงาน

โมลิบดีนัมมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งต่อสิ่งมีชีวิตของมนุษย์ในฐานะองค์ประกอบติดตามที่จำเป็น เป็นส่วนหนึ่งของเอนไซม์บางชนิดที่กระตุ้นปฏิกิริยาทางชีวเคมีที่สำคัญในร่างกาย มีส่วนเกี่ยวข้องกับการสลายกรดอะมิโนที่มีกำมะถัน

นอกจากนี้ยังสนับสนุนการสลายฐานไนโตรเจนที่มีพิวรีนซึ่งกรดยูริกจะเกิดขึ้น เป็นปัจจัยร่วมของธาตุเหล็กและเอนไซม์ที่มีฟลาวินเช่นแซนไทน์ออกซิเดสอัลดีไฮด์ออกซิเดสและซัลไฟต์ออกซิเดส เอนไซม์แซนไทน์ออกซิเดสมีหน้าที่สร้างกรดยูริกจากกรดอะมิโนและเบสไนโตรเจน Aldehyde oxidase เร่งกระบวนการเผาผลาญต่างๆในตับ โมลิบดีนัมที่ใช้งานได้ทางชีวภาพอยู่ในรูปของโมลิบดีนัม ไอออนนี้รวมอยู่ในปัจจัยร่วมโมลิบดีนัม โมลิบดีนัมโคแฟกเตอร์เป็นสารประกอบเชิงซ้อนระหว่างโมลิบดีนัมและโมลิบดีนัมออกไซด์ด้วยความช่วยเหลือของปัจจัยนี้ความสามารถในการเร่งปฏิกิริยาของแซนไทน์ออกซิเดสซัลไฟต์ออกซิเดสและอัลดีไฮด์ออกซิเดส

โมลิบดีนัมยังเป็นปัจจัยร่วมสำหรับเอนไซม์ NADH dehydrogenase นอกจากนี้ยังพบว่าโมลิบดีนัมส่งเสริมการรวมตัวของฟลูออรีนในฟัน ดังนั้นจึงสามารถป้องกันไม่ให้ฟันผุก่อตัวขึ้น โมลิบดีนัมยังมีฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรียเนื่องจากช่วยยับยั้งแบคทีเรียไม่ให้เจริญเติบโต มันถูกดูดซึมจากอาหารในรูปของโมลิบดีนัมในลำไส้เล็ก กลไกของการดูดซึมเชื่อว่าเป็นแบบพาสซีฟ อย่างไรก็ตามไม่ค่อยมีใครรู้เกี่ยวกับกระบวนการนี้ โมลิบดีนัมสามารถใช้งานทางชีวภาพได้ทันทีและจับกับโมลิบดีนัมด้วยการก่อตัวของปัจจัยร่วมโมลิบดีนัม

การศึกษาการเกิดคุณสมบัติและค่าที่เหมาะสม

โมลิบดีนัมส่วนใหญ่เกิดขึ้นในรูปแบบที่ถูกผูกไว้ในร่างกาย โมลิบเดตฟรีมีน้อยมาก ในเลือดส่วนใหญ่พบในเม็ดเลือดแดง โมลิบดีนัมที่มีความเข้มข้นมากที่สุดประกอบด้วยตับไตต่อมหมวกไตและกระดูก ในฟันและกระดูกมันถูกสร้างขึ้นในผลึกอะพาไทต์ มีผลดีต่อสุขภาพของกระดูกและฟัน โมลิบเดตถูกขับออกจากร่างกายส่วนใหญ่ในปัสสาวะและในความเข้มข้นต่ำกว่าในอุจจาระเท่านั้น

ความต้องการรายวันสำหรับโมลิบดีนัมในมนุษย์ไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด อย่างไรก็ตามความต้องการ 50 ถึง 100 ไมโครกรัมจะถือว่า เนื่องจากอาหารมีโมลิบดีนัมเพียงพอการขาดโมลิบดีนัมเนื่องจากการขาดสารอาหารจึงหายากมาก พบได้ในอาหารทุกชนิด แต่โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพืชตระกูลถั่วจมูกข้าวสาลีพืชที่มีกลิ่นหอมไข่และเครื่องใน ความต้องการโมลิบดีนัมที่ระบุไว้ถูกปกคลุมด้วยอาหาร อย่างไรก็ตามความจำเป็นอาจเพิ่มขึ้นในกรณีที่เกิดความเครียดจากออกซิเดชั่นการสัมผัสกับสารเคมีระดับกรดยูริกสูงพืชในลำไส้ที่ถูกรบกวนหรือโรคอื่น ๆ ในลำไส้

โรคและความผิดปกติ

การขาดโมลิบดีนัมหรือเกินนั้นหายากมาก หากขาดโมลิบดีนัมเอนไซม์ที่ขึ้นอยู่กับโมลิบดีนัมจะไม่สามารถทำงานได้อย่างเพียงพออีกต่อไป การสลายกรดอะมิโนที่มีกำมะถันหรือเบสพิวรีนจะถูกรบกวน

นอกจากนี้ฟันยังมีแนวโน้มที่จะเกิดฟันผุอีกครั้ง ระบบภูมิคุ้มกันอ่อนแอลงเนื่องจากการป้องกันความเครียดจากออกซิเดชั่นลดลง อาการทั่วไป ได้แก่ หัวใจเต้นเร็วหายใจถี่ความผิดปกติของสมองและเส้นประสาทความปั่นป่วนหรือตาบอดกลางคืน นอกจากนี้ยังสามารถนำไปสู่ความผิดปกติของระบบทางเดินอาหารอาการคันบวมและอารมณ์แปรปรวน โรคเรื้อรังที่มีอยู่เช่นการติดเชื้อที่ผิวหนังการอักเสบของเยื่อเมือกหรือมะเร็งอาจทำให้อาการแย่ลง โดยปกติแล้วปริมาณโมลิบดีนัมสามารถครอบคลุมได้ด้วยอาหาร อย่างไรก็ตามมีความผิดปกติของการสลายตัวของลำไส้ซึ่งไม่สามารถรับประกันได้ว่าจะมีโมลิบดีนัมเพียงพอต่อร่างกาย ซึ่งรวมถึงโรค Crohn, โรค celiac หรือพืชในลำไส้ที่ถูกรบกวน

อย่างไรก็ตามในกรณีเหล่านี้ไม่ได้มีเพียงการขาดโมลิบดีนัม ธาตุและวิตามินอื่น ๆ ก็จัดหามาไม่เพียงพอ อย่างไรก็ตามยังมีโรคทางพันธุกรรมที่เกิดการขาดปัจจัยร่วมของโมลิบดีนัม ในกรณีที่ไม่ได้รับการรักษาโรคนี้อาจถึงแก่ชีวิตได้ การกินโมลิบดีนัมเกินขนาด 10 ถึง 15 มิลลิกรัมต่อวันส่งผลให้เกิดกรดยูริกมากเกินไปและจะมีอาการคล้ายโรคเกาต์ นอกจากนี้ยังพบว่าความเข้มข้นของโมลิบดีนัมที่เพิ่มขึ้นยังทำให้มีการขับทองแดงออกมามากขึ้น ด้วยเหตุนี้โมลิบดีนัมที่ล้นตลาดเรื้อรังอาจนำไปสู่การขาดทองแดงโดยมีอาการที่เกี่ยวข้อง การใช้โมลิบดีนัมเกินขนาดอาจเกิดขึ้นได้ในสถานที่ทำงานของโรงหล่อหรือในการผลิตสี