Molybdeen: functie en ziekten

Molybdeen is een chemisch element en behoort tot de overgangsmetalen. In alle organismen dient het ook als een essentieel sporenelement. Een tekort of teveel aan molybdeen komt zeer zelden voor.

Wat is molybdeen?

Molybdeen vertegenwoordigt een scheikundig element met atoomnummer 42. Het behoort tot de overgangsmetalen en komt voornamelijk voor in mineralen​ Gespannen molybdeen wordt in de metallurgie gebruikt voor de productie van legeringen. Het verhoogt de sterkte evenals de corrosie- en hittebestendigheid van metallurgische materialen. Molybdeen komt voornamelijk voor in molybdeen-blik (MoS2), geel leiden erts (PbMoO4) en powelliet Ca (Mo, W) O4. Het vertegenwoordigt een essentieel sporenelement in alle organismen. In de molybdeencofactor is het betrokken bij verschillende enzymatische reacties. Ongeveer 50 molybdeen bevattend enzymen zijn bekend bij micro-organismen. Daarnaast is molybdeen betrokken bij stikstof fixatie in peulvruchten met de deelname van bacteriën​ Tegelijkertijd kan het ook helpen bij het verminderen van nitraat voor stikstof opname in plantenorganismen. In menselijke en dierlijke organismen, molybdeen bevattend enzymen zijn betrokken bij het metabolisme van zwavel-bevattende aminozuren en urinezuur​ Binnen de actieve biomoleculen is molybdeen als centraal atoom aanwezig in een complex met zwavel atomen als liganden. Ziekten die verband houden met molybdeentekort treden meestal alleen op als gevolg van een erfelijke aandoening bij de synthese van molybdeenbevattende enzymen of in extreme gevallen ondervoeding.

Functie, effecten en rollen

Molybdeen speelt een uiterst belangrijke rol in het menselijk organisme als essentieel sporenelement. Het is een onderdeel van sommige enzymen die vitale biochemische reacties in het lichaam katalyseren. Het is betrokken bij de afbraak van zwavel-bevattende aminozuren​ Bovendien ondersteunt het de afbraak van purine-bevattende stikstof bases, waardoor urinezuur is gevormd. Het is een cofactor van ijzer- en flavine-bevattende enzymen zoals xanthine-oxidase, aldehyde-oxidase en sulfiet-oxidase. Het enzym xanthine oxidase is verantwoordelijk voor de vorming van urinezuur oppompen van aminozuren en stikstof bases​ Aldehyde-oxidase katalyseert verschillende metabolische processen in de lever​ Het biologisch beschikbare molybdeen heeft de vorm van het molybdaat-ion. Dit ion wordt opgenomen in de molybdeencofactor. De molybdeencofactor is een complexe verbinding tussen molybdopterine en molybdeenoxide. Met behulp van deze factor wordt het katalytische vermogen van xanthineoxidase, sulfietoxidase en aldehydeoxidase vastgesteld. Daarnaast is molybdeen ook een cofactor voor het enzym NADH dehydrogenase. Van molybdeen is ook vastgesteld dat het de opname van fluor in tanden bevordert. Daarom kan het de vorming van cariës​ Bovendien heeft molybdeen ook bacteriedodende effecten, omdat het remt bacteriën groei. Het wordt door de voeding in de vorm van molybdaat-ionen opgenomen dunne darm. De absorptie mechanisme wordt verondersteld passief te zijn. Er is echter weinig bekend over dit proces. Het molybdaat-ion is onmiddellijk biologisch beschikbaar en bindt zich aan molybdopterine onder vorming van de molybdeencofactor.

Vorming, voorkomen, eigenschappen en optimale waarden

In het lichaam komt molybdeen voornamelijk in gebonden vorm voor. Vrij molybdaat is in zeer kleine hoeveelheden aanwezig. In de bloed, wordt het voornamelijk gevonden in erytrocyten​ De grootste concentraties molybdeen zijn te vinden in de lever, nieren, bijnieren en botten​ In tanden en botten het is verwerkt in apatietkristallen. Daardoor heeft het een positief effect op de volksgezondheid of botten en tanden. De uitscheiding van molybdaat uit het lichaam verloopt voornamelijk via de urine en alleen in lagere concentraties ook via de ontlasting. De dagelijkse behoefte aan molybdeen bij mensen is niet precies bekend. Er wordt echter uitgegaan van een vereiste van 50 tot 100 microgram. Sinds de dieet bevat voldoende molybdeen, een tekort aan molybdeen als gevolg van ondervoeding is zeer zeldzaam. Het is aanwezig in alle voedingsmiddelen, maar is vooral overvloedig aanwezig in peulvruchten, tarwekiemen, veel kruiden planten, eierenen slachtafval. De vastgestelde eis voor molybdeen wordt gedekt door de dieet​ Het is echter mogelijk dat de behoefte toeneemt met oxidatiemiddel spanning, blootstelling aan chemicaliën, hoge urinezuurspiegels, verstoord darmflora of andere darmziekten.

Ziekten en aandoeningen

Een tekort of teveel aan molybdeen is zeer zeldzaam. Als molybdeen een tekort heeft, kunnen molybdeen-afhankelijke enzymen niet voldoende functioneren. De afbraak van zwavelhoudend amino zuren of van purine bases is aangetast.Bovendien worden de tanden gevoeliger voor cariës nog een keer. De immuunsysteem wordt verzwakt door de vermindering van de bescherming tegen oxidatie spanning. Typische symptomen zijn hart- hartkloppingen, kortademigheid, disfunctie van hersenen en zenuwen, opwinding of nacht blindheid. Bovendien, spijsverteringskanaal stoornissen, jeuk, zwelling en wisselende stemmingen kunnen ook voorkomen. Bestaande chronische ziekten zoals huid infecties, slijmvlies ontstekingof kanker kan verergeren. Normaal gesproken kan de inname van molybdeen goed worden gedekt door voedsel. Er zijn echter intestinale absorptie aandoeningen die niet kunnen zorgen voor voldoende toevoer van molybdeen naar het lichaam. Waaronder De ziekte van Crohn, coeliakie ziekte of een verstoorde darmflora​ In deze gevallen is er echter niet alleen een tekort aan molybdeen. Andere sporenelementen en vitaminen worden ook onvoldoende geleverd. Er is echter ook een erfelijke ziekte waarbij een tekort aan molybdeencofactoren optreedt. In onbehandelde gevallen is deze ziekte dodelijk. Bij een overdosis molybdeen met meer dan 10 tot 15 milligram per dag, wordt te veel urinezuur geproduceerd en jicht-achtige symptomen treden op. Bovendien is gevonden dat verhoogde niveaus van molybdeen ook leiden tot verhoogde uitscheiding van koper​ Om deze reden kan chronische overaanbod van molybdeen leiden naar koper tekort met bijbehorende symptomen. Een overdosis molybdeen kan ook voorkomen op werkplekken in gieterijen of verffabrieken.