A molibdén kémiai elem Mo elemszimbólummal és 42-es atomszámmal. A periódusos rendszerben az 5. periódusban és a 6. alcsoportban (VI B csoport) vagy krómcsoportban található. Az 5. periódus összes eleme közül a molibdén a legmagasabb olvadáspont. Molibdén, ami ezüsttiszta színű, ritka a földkéregben, de az óceánokban a leggyakoribb redox-aktív fém. Ez az egyik átmeneti fém, és különféle rozsdamentes ötvözetekben használják keményedésre és katalizálásra (gyorsításra) redox reakciók (redukciós / oxidációs reakciók). Vegyületeiben a molibdén MoII +, MoIII +, MoIV +, MoV + és MoVI + oxidációs állapotokban fordul elő, amelyek közül a MoIV + és a MoVI + dominál. A molibdén szinte minden élő szervezet számára nélkülözhetetlen (létfontosságú) nyomelem. A szervezet számára biológiailag elérhető és metabolikusan aktív forma a molibdát-anion (MoO42-). Ez egyesek számára kofaktorként működik enzimek, a molibdát és a molibdopterin (heterociklusos vegyület) komplexe, amely a megfelelő enzim aktív helyéhez kötődik. Az emberi test molibdéntől függő enzimrendszerei közé tartozik a xantin-oxidáz / dehidrogenáz (purin lebomlás - a hipoxantin átalakulása xantinná, utóbbi pedig húgysav, amely egy antioxidáns a vér plazma) előfordulása a sejt citoszoljában (a citoplazma folyékony komponensei), a szulfit-oxidáz a mitokondrium (A sejtek „energiaerőművei”) (degradációja kén-tartalmú aminosavak, Mint például a metionin és a cisztein - méregtelenítés szulfittól szulfátig) és citoszolos aldehid-oxidáz (oxidáció és méregtelenítés (méregtelenítés) nitrogén (N) -tartalmú heterociklusos aromás vegyületek, például pirimidinek, purinok és pteridinek) [1, 4, 5, 10-13, 16, 19, 20, 21, 25, 31]. Az enzimatikusan katalizált redox reakciók, a molibdén - túlnyomórészt MoVI + formájában - az oxidációs állapotok megváltoztatásának képessége miatt felveszi az elektrontranszfer ágens funkcióját. Ellentétben másokkal nehéz fémek, Mint például a vasaló, rézés mangánA molibdén viszonylag alacsony toxicitást (toxicitást) mutat. Molibdénporok, vegyületek, például molibdén (VI) -oxid és víz- az oldható molibdátok, mint például a tetratiomolibdát, nagy dózisban bizonyos toxicitást mutathatnak gyors és szinte teljes abszorpció (felvétel a belen keresztül). Különösen a molibdénbányászatban, molibdéngyártásban vagy molibdénfeldolgozó üzemekben dolgozó egyének fokozott molibdén-expozíciónak vannak kitéve. A molibdén-feldolgozó gyár dolgozói, akik körülbelül 10 mg Mo / nap sebességgel belélegezték a molibdént tartalmazó port, kissé megnövekedett szérumszintet tapasztaltak húgysav szintje és növekedett vér szérum koeruloplazmin (fontos glikoprotein a vasaló és a réz anyagcsere) koncentrációk, valamint Egészség panaszok. Ennek ellenére nem volt lehetséges megfelelő epidemiológiai vizsgálatokat végezni a munkavállalók magas forgalmi (helyettesítési) aránya miatt. Hiányoznak a szisztematikus és megfelelően megtervezett tanulmányok a humán hosszú távú megnövekedett molibdénbevitel kockázatának felmérésére. Emiatt az állatokon végzett vizsgálatok különösen fontosak. Patkányokon végzett kísérletek során a reproduktív és fejlődési rendellenességek bizonyultak a túl érzékeny molibdénbevitel legérzékenyebb mutatóinak, ami arra késztette a két neves tudományos bizottságot, az SCF (Élelmiszerügyi Tudományos Bizottság) és az FNB (Élelmezési és Táplálkozási Tanács, Orvostudományi Intézet), a NOAEL (nincs megfigyelt káros hatás szintje): Nincs megfigyelt káros hatás szintje - a legmagasabb adag olyan anyag, amelynek nincs kimutatható és mérhető mellékhatások folyamatos bevitel mellett is) 0.9 mg / testtömeg-kg / nap molibdénre. Az UL levezetésénél (angolul: Tolerable Upper Inake Level - egy mikroelem biztonságos maximális szintje, amely nem okoz káros Egészség hatások szinte minden korosztálynál, minden életkorban, az összes életből származó bevitel) molibdénre vonatkozóan, a panelek között eltérések vannak a bizonytalanságok alapján a megfelelő humán adatok hiánya miatt. A molibdén NOAEL-értéke alapján az SCF 0.01 mg Mo / testtömeg-kilogramm / nap UL-t kapott, ami egy felnőtt 600 µg Mo / nap bevitelének felel meg (a napi bevitel ajánlásának 6–12-szerese), bizonytalanság felhasználásával. 100-as tényező az emberek számára. Az FNB ezzel szemben a molibdén UL-jét 2 mg / nap felnőtteknek határozta meg, ugyanazon NOAEL alapján, de 30-as bizonytalansági tényezőt alkalmazva. Gyermekek és serdülők esetében mindkét tudományos test saját tolerálható felső beviteli szintje, ami alacsonyabb a felnőttek UL-jéhez képest, mivel a fiatal állatok túlzott molibdén bevitele mellékhatások a növekedésről. Az Egyesült Királyság szakértői csoportja Vitaminok és a Ásványok (EVM) az elégtelen adatok miatt nem állapított meg UL-t a molibdén számára, és úgy véli, hogy az Egyesült Királyságban megfigyelt maximális étrendi molibdén-bevitel 230 µg / nap nem jelent Egészség kockázat. Megengedett molibdénvegyületek étrendben történő alkalmazásra kiegészítők valamint a diétás és a hagyományos ételek dúsítására szolgálnak nátrium molibdát és ammónium - molibdát (anhidrátként (nátrium nélkül) víz molekulák) és tetrahidrát (4 víz molekulák)). Diétás kiegészítők, a molibdén hozzáadását ajánlott napi bevitelenként 80 µg-ra kell korlátozni, és egyértelműen fel kell tüntetni, hogy az ilyen termékek nem alkalmasak 10 éves korig és annál fiatalabb gyermekek számára sem. Azonban a jelenlegi napi molibdén-bevitellel kapcsolatos bizonytalanságok és az UL esetleges túllépése miatt a molibdén hozzáadása mindkét étrendhez kiegészítők kerülni kell a diétás ételeket és az általános fogyasztású hagyományos ételeket. A molibdén koncentráció növényekben erősen függ a talaj molibdéntartalmától és a talaj vagy a környezeti feltételektől. A talaj szerves anyagainak csökkenése - a humusz kimerülése - és a talaj alacsony pH-ja vagy a talaj pH-értékének csökkenése, amelyet például a savas eső okoz, ami a MoO42- ionok gyengén oldódó oxidokká történő átalakulásához vezet, csökkenti a növények molibdénfelvételét. Következésképpen a molibdén koncentráció A növényi és állati élelmiszerek mennyisége jelentősen eltérhet, ezért az embereknél az étkezésből és ivóvízből származó molibdén-bevitel esetében olykor nagyon eltérő értékeket jelentenek. A molibdénben gazdag ételek közé tartoznak a gabonafélék, diófélékés hüvelyesek, például bab, lencse és borsó. Az állati eredetű élelmiszerek, gyümölcsök és néhány zöldség viszont alacsony molibdéntartalommal rendelkezik [7, 10-12, 16, 25]. Olyan régiókban, mint az északi Linxian Kína, ahol a talajban és az élelmiszerekben kevés a molibdén, és a gasztro-nyelőcső előfordulása (az új esetek száma) gyomor“) Daganatok nagyon magasak, a talajok ammónium-molibdáttal történő dúsítása megnövekedhet vezet a molibdénellátás javulásához és a daganatok előfordulásának csökkenéséhez a populációban. A növényi organizmusnak molibdénre van szüksége a nitrát-reduktáz aktiválásához, egy olyan molibdoenzimhez, amely a talajon keresztül felszívódó nitrátot nitritté alakítja, csökkentett, metabolizálható (metabolizálható) anyagot biztosítva. nitrogén ammónium (NH4 +) formájában szerves anyagok szintéziséhez, mint pl aminosavak. Molibdénhiány esetén a csökkent koncentráció a talajban a nitrát-reduktáz visszaszorítása (csökkentése) következik be, amelynek során a növény nitrátja nitrozaminokká alakul, amelyek növényi élelmiszerek fogyasztásával jutnak be az emberi szervezetbe, és rákkeltőként hatnak (rákokozó anyagok). A fokozott nitrozamin-expozíció az egyik oka a gasztroezofagealis tumorok magas előfordulási gyakoriságának Linxianban. A talajok ammónium-molibdáttal történő dúsításával csökkenthető a növényekben a nitrozamin képződés, ezáltal csökkentve a tumor kialakulásának kockázatát. Az, hogy a molibdén-kiegészítők orális bevitele is csökkenti-e rák a kockázat nem egyértelmű. Blot és munkatársai (1993) intervenciós vizsgálatában, amelyben 29,584 40 69-5 éves linxi alanyot követtek el 30 éves időtartam alatt, a molibdén (XNUMX µg / nap) szubsztitúciója (étrend-kiegészítő) és C-vitamin (120 mg / nap) nem csökkentette a gyomor-nyelőcső és más tumorok előfordulását.
Abszorpció
A molibdén felszívódik a vékonybél, valószínűleg elsősorban a patkóbél (duodenum) és a jejunum (jejunum), mint molibdát (MoO42-). Az eddigi mechanizmusról keveset tudunk. Feltételezzük, hogy a molibdén abszorpció passzív, és hogy ez a folyamat nem telíthető. A nyomelem forrásától függően abszorpció aránya körülbelül 35% és> 90% között mozog [4, 5, 11, 28-30]. Molibdén-oxid és molibdátok, mint pl. kalcium A molibdát és a tiomolibdát gyorsan felszívódik az enterocitákba (a vékonybél sejtjeibe hámszövet) nagy hatásfokkal (akár 80%). Az abszorpciós ráta növekszik a kínálat csökkenésével, és csökken, ha a kínálat meghaladja a keresletet. Minél kezeletlenebb vagy természetesebb egy élelmiszer, annál jobb biohasznosulás molibdén. Mivel a szulfátanion (SO42-) elektronkonfigurációja hasonló a molibdát-anionéhoz (MoO42-), ez utóbbi gátolja a molibdát transzportját mind az apikális (a lumen felé eső sejtoldal), mind a bazolaterális (a vér) enterocita membránok. Hasonlóképpen, réz az ionok csökkentik a bélrendszert (bél-facing) molibdát abszorpció.
Szállítás és eloszlás a testben
A felszívódott molibdát a máj a portálon keresztül ér onnan pedig a véráramon keresztül az extrahepatikus („a májon kívüli”) szövetekbe. Az emberi test 5-10 mg (0.07-0.13 mg / testtömeg-kg) molibdéntartalma egyenletesen oszlik el a szervek és szövetek között, a legnagyobb koncentráció máj, vese, mellékveseés a csont (0.1-1 mg Mo / g nedves tömeg). Molibdéntartalom máj és a vese biológiai kor és nem nem befolyásolja. Intracellulárisan (a sejteken belül) a molibdén kötődik a kettőhöz kén (S) a molibdopterin atomjai. A molibdát-molibdopterin komplexet a molibdoenzimekhez kötve aktiválódnak. Míg a mitokondriális szulfit-oxidáz molibdopterinjében található molibdénatom kizárólag oxigén megkötött atomok a citoszolos xantin-oxidáz / dehidrogenáz és az aldehid-oxidáz kofaktorában a molibdénatomnál az egyik oxigénatomot kicserélik kén (→ kénezett molibdén kofaktor). Az emberi szervezetben tehát két különböző (kéntelenített / kéntelenített) molibdén kofaktor létezik. A molibdén főleg kötött formában fordul elő a testben, és csak kis mértékben szabad molibdát formájában. Teljes vérben (1-10 µg Mo / l) a nyomelem főleg a vörösvértesteket (vörösvértestek), ahol többek között a molibdopterinnel komplexben lévő molibdoenzimekhez kötődik. Szérumban (a vér folyékony, sejtmentes része, alatta az alvadási faktorokkal), amelynek molibdénkoncentrációja <1µg / l, kötődve az alfa-2-makroglobulinokhoz (fehérjék vérplazma), mint pl koeruloplazminállítólag jelen van, amely a molibdént szállítja a májból az extrahepatikus szövetekbe. A májban a molibdén szinte kizárólag a molibdopterinnel komplexben található meg, ezeknek a molibdén kofaktoroknak körülbelül 60% -a kötődik a molibdoenzimekhez, és kb. 40% -a szabad kofaktorként fordul elő. Ban ben csontok és a fogak, a molibdén beépül az apatit mikrokristályokba, ami megmagyarázza annak pozitív hatását a csontok és a fogak egészségére. Például a csontszú fluorszegény és ugyanakkor molibdénben gazdag talajú területeken nagyon alacsony, ami valószínűleg a molibdén által kiváltott (a molibdén által kiváltott) fokozott bélfelszívódásnak köszönhető. fluorid és fokozott beépülése a fogba zománc. A vérplazmában oldhatatlan réz-molibdén és / vagy kén-molibdén komplexek képződhetnek, amelyek befolyásolják az adott mikrotápanyag kinetikáját (a biokémiai folyamatok sebességét). Például a fiziológiailag magas réz- vagy kénkoncentráció a szervezetben a molibdén fokozott kötődéséhez vezet, ami rontja a szövetekbe történő transzportját és az intracelluláris beépülését a molibdopterinbe. Az eredmény a molibdén hiánya és a molibdoenzimek csökkent aktivitása. A molibdén hiány tüneteit eddig csak állandó mesterséges táplálkozásban szenvedő betegeknél figyelték meg, például teljes parenterális táplálás (táplálkozás a gyomor-bél traktust megkerülve), túl alacsony molibdéntartalommal és / vagy túlzott réz- vagy kénkoncentrációval az infúziós oldatban, valamint ritka veleszületett anyagcserezavarral, például molibdén-kofaktorhiánnyal (a bioszintézis útjának rendellenességei) a molibdén kofaktor szerves komponense, a molibdopterin, amely korlátozza a molibdoenzimek aktivitását) és az izolált szulfit-oxidáz hiány (a szulfitból szulfáttá történő oxidáció károsodott, ami szulfáthiányhoz és a szulfit koncentrációjának növekedéséhez vezet az összes testnedvek → szulfit toxicitás) figyelhetők meg. Szoros összefüggés van a szérum molibdén koncentrációja és a máj funkcionális állapota között. Például a molibdén koncentrációja számos hepato-epebélben található meg („befolyásolja a májat és epe csatornák ”) betegségek, mint pl májgyulladás (májgyulladás), májcirrhosis (a krónikus májbetegség végstádiuma zavart szöveti felépítéssel, noduláris változásokkal és kötőszöveti proliferáció), alkohol- és gyógyszer okozta májkárosodás, valamint epe csatornaelzáródások (okozott epekő, daganatok vagy gyulladásos duzzanatok, amelyek epe visszafolyását eredményezik a májban) kimutatják a megemelkedett molibdénszintet a vérszérumban. Ezek vagy a nyomelem csökkent májfelvételén, vagy a károsodott parenchimasejtek fokozott molibdén-felszabadulásán alapulnak.
Kiválasztás
Az abszorbeált molibdát lényegében a vizelettel ürül (10-16 µg / l) a vese. Megszüntetése (kiválasztás) a epe az ürülékkel (széklet) kisebb szerepet játszik. Szoptató nőknél a bélben felszívódó molibdén körülbelül 10% -a külön ürül a tej (1-2 ug / l). Felszívatlan molibdén a széklet mellett távozik a testből. A molibdén homeosztatikus szabályozása (az egyensúly önszabályozása) kevésbé következik be a bél felszívódása révén, mint az endogén kiválasztás (kiválasztás) beállításával. A vese kritikus fontosságú ebben a folyamatban, a molibdén felszabadul a vizelettel az étkezési mennyiség függvényében. A vesén keresztül (a vesét érintő) a molibdén kiválasztása fokozódik az étrendi bevitel és a szulfát (SO42-) hatására.
