モリブデン

モリブデン は化学元素であり、遷移金属に属します。また、すべての生物に必須の微量元素としても機能します。モリブデン欠乏またはモリブデン過剰は非常にまれです。

モリブデンとは

モリブデンは原子番号42の化学元素です。それは遷移金属に属し、主に鉱物で発生します。固体モリブデンは、合金の製造のための冶金で使用されます。

冶金材料の強度と耐食性および耐熱性を向上させます。モリブデンは、主にモリブデン光沢（MoS2）、黄鉛鉱（PbMoO4）、パウライトCa（Mo、W）O4で発生します。あらゆる生物に必須の微量元素であり、モリブデン補因子には様々な酵素反応に関与しています。約50のモリブデン含有酵素が微生物間に存在することが知られています。さらに、モリブデンはマメ科植物の窒素固定に関与しており、細菌が関与しています。同時に、それはまた、植物生物における窒素摂取のための硝酸塩を減らすのにも役立ちます。

人間と動物の生物では、モリブデン含有酵素は硫黄含有アミノ酸と尿酸の代謝に関与しています。有効な生体分子内では、モリブデンは硫黄原子を配位子とする錯体の中心原子です。モリブデン欠乏症に関連する疾患は、通常、モリブデンを含む酵素の合成における遺伝的障害の結果として、または極度の栄養失調の場合にのみ発生します。

機能、効果、タスク

モリブデンは、人体において必須の微量元素として非常に重要な役割を果たしています。体内の重要な生化学反応を触媒するいくつかの酵素の一部です。硫黄含有アミノ酸の分解に関与しています。

さらに、プリンを含む窒素塩基の分解をサポートし、尿酸が形成されます。キサンチンオキシダーゼ、アルデヒドオキシダーゼ、亜硫酸オキシダーゼなどの鉄およびフラビン含有酵素の補因子です。酵素キサンチンオキシダーゼは、アミノ酸と窒素塩基からの尿酸の形成に関与しています。アルデヒドオキシダーゼは肝臓のさまざまな代謝プロセスを触媒します。生体利用可能なモリブデンは、モリブデンの形をしています。このイオンは、モリブデン補因子に組み込まれます。モリブデン補因子は、モリブドプテリンと酸化モリブデンの複合体であり、この因子を利用して、キサンチンオキシダーゼ、亜硫酸オキシダーゼ、アルデヒドオキシダーゼの触媒能を発揮します。

モリブデンは、酵素NADHデヒドロゲナーゼの補因子でもあります。モリブデンは、フッ素の歯への取り込みを促進することもわかっています。したがって、虫歯の形成を防ぐことができます。モリブデンはバクテリアの成長を阻害するため、殺菌効果もあります。それは、モリブデンの形で食物から小腸に吸収されます。吸収のメカニズムは受動的であると考えられています。ただし、このプロセスについてはほとんどわかっていません。モリブデン酸塩はすぐに生物学的に利用可能になり、モリブデン補因子の形成とともにモリブドプテリンに結合します。

教育、発生、特性および最適値

モリブデンは主に体内で結合した形で発生します。無料のモリブデン酸塩はほとんどありません。血液中では主に赤血球に含まれています。モリブデンの最大濃度は、肝臓、腎臓、副腎、骨にあります。歯と骨ではアパタイトの結晶に組み込まれています。骨や歯の健康に良い効果があります。モリブデン酸塩は、主に尿から排泄され、便中の濃度は低くなります。

人間のモリブデンの毎日の要件は正確に知られていません。ただし、50〜100マイクログラムの要件が想定されています。食事には十分なモリブデンが含まれているため、栄養失調によるモリブデン欠乏は非常にまれです。それはすべての食品に含まれていますが、マメ科植物、小麦胚芽、多くの芳香植物、卵、臓物に特によく見られます。記載されているモリブデンの必要量は食料で賄われています。ただし、酸化ストレス、化学物質への曝露、高尿酸値、腸内細菌叢の乱れ、またはその他の腸疾患の場合、必要性が高まることがあります。

病気と障害

モリブデンの欠乏または過剰は非常にまれです。モリブデンが不足すると、モリブデン依存性酵素が適切に機能しなくなります。硫黄含有アミノ酸またはプリン塩基の分解が妨げられます。

さらに、歯は再び虫歯になりやすくなります。免疫システムは、酸化ストレスに対する保護の低下によって弱められます。典型的な症状には、急速な心拍、息切れ、脳と神経の機能障害、興奮や夜盲などがあります。また、消化管障害、かゆみ、腫れ、気分の変動を引き起こす可能性があります。皮膚感染症、粘膜の炎症、癌などの既存の慢性疾患は悪化する可能性があります。通常、モリブデンの摂取量は食事で賄うことができます。しかし、腸には吸収障害があり、体にモリブデンが十分に供給されていることを保証できません。これらには、クローン病、セリアック病または乱れた腸内細菌叢が含まれます。

ただし、これらの場合には、モリブデン不足だけではありません。その他の微量元素やビタミンも十分に供給されていません。しかし、モリブデン補因子欠乏症が発生する遺伝性疾患もあります。未治療の場合、この病気は致命的です。 1日に10〜15ミリグラムのモリブデンを過剰摂取すると、尿酸が過剰に生成され、痛風のような症状を引き起こします。さらに、モリブデン濃度の増加は、銅の排泄増加にもつながることがわかりました。このため、モリブデンの慢性的な過剰供給は、対応する症状を伴う銅欠乏症を引き起こす可能性があります。モリブデンの過剰摂取は、鋳造工場や塗料製造でも発生する可能性があります。