Molybdenum in biology
বেশিরভাগ জীবের মধ্যে মলিবডেনাম একটি অপরিহার্য উপাদান। এটি উল্লেখযোগ্যভাবে নাইট্রোজেনেজে উপস্থিত থাকে যা নাইট্রোজেন স্থিরকরণের একটি অপরিহার্য অংশ। মো-ধারণকারী এনজাইম মলিবডেনাম বেশিরভাগ জীবের একটি অপরিহার্য উপাদান; 2008 সালের একটি গবেষণাপত্রে অনুমান করা হয়েছিল যে পৃথিবীর প্রথম দিকের মহাসাগরগুলিতে মলিবডেনামের অভাব ইউক্যারিওটিক জীবনের বিবর্তনকে দৃঢ়ভাবে প্রভাবিত করতে পারে (যার মধ্যে সমস্ত উদ্ভিদ এবং প্রাণী রয়েছে)। কমপক্ষে 50টি মলিবডেনামযুক্ত এনজাইম চিহ্নিত করা হয়েছে, বেশিরভাগ ব্যাকটেরিয়ায়। এই উৎসেচকগুলির মধ্যে রয়েছে অ্যালডিহাইড অক্সিডেস, সালফাইট অক্সিডেস এবং জ্যান্থিন অক্সিডেস। একটি ব্যতিক্রম ছাড়া, প্রোটিনে মো মলিবডোপ্টেরিন দ্বারা আবদ্ধ হয়ে মলিবডেনাম কোফ্যাক্টর তৈরি করে। একমাত্র পরিচিত ব্যতিক্রম হল নাইট্রোজেনেস, যা ফেমোকো কোফ্যাক্টর ব্যবহার করে, যার সূত্র হল ফে7মোস9সি। কার্যকারিতার দিক থেকে, মলিবডোএনজাইমগুলি নাইট্রোজেন, সালফার এবং কার্বন নিয়ন্ত্রণের প্রক্রিয়ায় জারণকে অনুঘটক করে এবং কখনও কখনও কিছু ছোট অণু হ্রাস করে। কিছু প্রাণী এবং মানুষের মধ্যে, প্যুরিন ক্যাটাবলিজমের একটি প্রক্রিয়া, ইউরিক অ্যাসিডে জ্যান্থাইনের জারণ, জ্যান্থাইন অক্সিডেস, একটি মলিবডেনামযুক্ত উৎসেচক দ্বারা অনুঘটকিত হয়। জ্যান্থিন অক্সিডেসের ক্রিয়াকলাপ শরীরের মলিবডেনামের পরিমাণের সাথে সরাসরি আনুপাতিক। মলিবডেনামের একটি অত্যন্ত উচ্চ ঘনত্ব প্রবণতাকে বিপরীত করে এবং পিউরিন ক্যাটাবলিজম এবং অন্যান্য প্রক্রিয়াগুলিকে বাধা দিতে পারে। মলিবডেনামের ঘনত্ব প্রোটিন সংশ্লেষণ, বিপাক এবং বৃদ্ধিকেও প্রভাবিত করে। মো বেশিরভাগ নাইট্রোজেনেসের একটি উপাদান। মলিবডোএনজাইমগুলির মধ্যে নাইট্রোজেনেসগুলি মলিবডোপ্টেরিনের অভাবে অনন্য। নাইট্রোজেনেসগুলি বায়ুমণ্ডলীয় নাইট্রোজেন থেকে অ্যামোনিয়া উৎপাদনকে অনুঘটক করেঃ ফেমোকো সক্রিয় স্থানের জৈব সংশ্লেষণ অত্যন্ত জটিল। মলিবডেট শরীরে এম. ও. ও. 42-হিসাবে পরিবহন করা হয়। মানুষের বিপাক এবং ঘাটতি মলিবডেনাম একটি অপরিহার্য ট্রেস খাদ্য উপাদান। চারটি স্তন্যপায়ী মো-নির্ভর উৎসেচক পরিচিত, যার সবকটিই তাদের সক্রিয় স্থানে একটি টেরিন-ভিত্তিক মলিবডেনাম কোফ্যাক্টর (মোকো) আশ্রয় করেঃ সালফাইট অক্সিডেস, জ্যান্থিন অক্সিডোরিডাক্টেস, অ্যালডিহাইড অক্সিডেস এবং মাইটোকন্ড্রিয়াল অ্যামাইডোক্সাইম রিডাক্টেস। মলিবডেনামের গুরুতর ঘাটতি রয়েছে এমন ব্যক্তিদের সালফাইট অক্সিডেস খুব খারাপভাবে কাজ করে এবং খাবারে সালফাইটের বিষাক্ত প্রতিক্রিয়ার প্রবণতা থাকে। মানবদেহে শরীরের ওজনের প্রতি কিলোগ্রামে প্রায় 0.7 মিলিগ্রাম মলিবডেনাম থাকে, যকৃত এবং কিডনিতে উচ্চ ঘনত্ব এবং কশেরুকায় কম। মানুষের দাঁতের এনামেলের মধ্যেও মলিবডেনাম উপস্থিত থাকে এবং এর ক্ষয় রোধ করতে সাহায্য করতে পারে। মানুষের মধ্যে তীব্র বিষাক্ততা দেখা যায়নি এবং বিষাক্ততা রাসায়নিক অবস্থার উপর দৃঢ়ভাবে নির্ভর করে। ইঁদুরের উপর করা গবেষণায় দেখা গেছে যে কিছু এম. ও যৌগের জন্য মাঝারি প্রাণঘাতী মাত্রা (এল. ডি. 50) 180 মিলিগ্রাম/কেজি পর্যন্ত কম। যদিও মানুষের বিষাক্ততার তথ্য পাওয়া যায় না, প্রাণী গবেষণায় দেখা গেছে যে 10 মিলিগ্রাম/দিনের বেশি মলিবডেনাম দীর্ঘস্থায়ী গ্রহণের ফলে ডায়রিয়া, বৃদ্ধি প্রতিবন্ধকতা, বন্ধ্যাত্ব, জন্মের সময় কম ওজন এবং গাউট হতে পারে; এটি ফুসফুস, কিডনি এবং লিভারকেও প্রভাবিত করতে পারে। সোডিয়াম টাংস্টেট হল মলিবডেনামের একটি প্রতিযোগিতামূলক প্রতিরোধক। ডায়েটারি টাংস্টেন টিস্যুতে মলিবডেনামের ঘনত্ব হ্রাস করে। উত্তর চীন থেকে ইরান পর্যন্ত একটি ভৌগলিক ব্যান্ডে মলিবডেনামের কম মাটির ঘনত্বের ফলে একটি সাধারণ খাদ্যতালিকাগত মলিবডেনামের ঘাটতি দেখা দেয় এবং এটি খাদ্যনালীর ক্যান্সারের বর্ধিত হারের সাথে যুক্ত। মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের তুলনায়, যেখানে মাটিতে মলিবডেনামের বেশি সরবরাহ রয়েছে, সেই অঞ্চলে বসবাসকারী মানুষের খাদ্যনালীর স্কোয়ামাস সেল কার্সিনোমার ঝুঁকি প্রায় 16 গুণ বেশি। মলিবডেনামের ঘাটতি দীর্ঘ সময়ের জন্য নন-মলিবডেনাম পরিপূরক মোট প্যারেন্টেরাল পুষ্টির (সম্পূর্ণ অন্তঃশিরা খাওয়ানো) ফলস্বরূপও রিপোর্ট করা হয়েছে। এর ফলে রক্তে উচ্চ মাত্রায় সালফাইট এবং ইউরেট হয়, অনেকটা মলিবডেনাম কোফ্যাক্টরের ঘাটতির মতোই। যেহেতু এই কারণে বিশুদ্ধ মলিবডেনামের ঘাটতি প্রাথমিকভাবে প্রাপ্তবয়স্কদের মধ্যে ঘটে, তাই জন্মগত কোফ্যাক্টরের ঘাটতির ক্ষেত্রে স্নায়বিক পরিণতি ততটা চিহ্নিত হয় না। একটি জন্মগত মলিবডেনাম কোফ্যাক্টর ঘাটতি রোগ, যা শিশুদের মধ্যে দেখা যায়, তা হল মলিবডেনাম কোফ্যাক্টর সংশ্লেষণে অক্ষমতা, উপরে আলোচিত হেটেরোসাইক্লিক অণু যা মলিবডেনাম ব্যবহার করে এমন সমস্ত পরিচিত মানব এনজাইমের সক্রিয় স্থানে মলিবডেনামকে আবদ্ধ করে। ফলস্বরূপ ঘাটতির ফলে উচ্চ মাত্রায় সালফাইট এবং ইউরেট এবং স্নায়বিক ক্ষতি হয়। নিঃসরণ বেশিরভাগ মলিবডেনাম মানবদেহ থেকে প্রস্রাবে মলিবডেট হিসাবে নির্গত হয়। উপরন্তু, খাদ্যতালিকাগত মলিবডেনাম গ্রহণের পরিমাণ বাড়ার সাথে সাথে মলিবডেনামের প্রস্রাব বৃদ্ধি পায়। সামান্য পরিমাণে মলিবডেনাম পিত্তের মাধ্যমে মলের মধ্যে শরীর থেকে নির্গত হয়; অল্প পরিমাণে ঘাম এবং চুলের মধ্যেও হারিয়ে যেতে পারে। অতিরিক্ত এবং তামার বিরোধ উচ্চ মাত্রার মলিবডেনাম শরীরের তামার গ্রহণে হস্তক্ষেপ করতে পারে, তামার ঘাটতি তৈরি করতে পারে। মলিবডেনাম প্লাজমা প্রোটিনকে তামার সাথে আবদ্ধ হতে বাধা দেয় এবং এটি প্রস্রাবে নির্গত তামার পরিমাণও বাড়ায়। যে রুমিনেন্টরা উচ্চ মাত্রায় মলিবডেনাম গ্রহণ করে তারা ডায়রিয়া, বৃদ্ধি হ্রাস, রক্তাল্পতা এবং অ্যাক্রোমোট্রিচিয়া (পশম রঞ্জক হ্রাস)-তে ভুগছে। এই লক্ষণগুলি তামার পরিপূরক, খাদ্যতালিকাগত বা ইনজেকশন দ্বারা উপশম করা যেতে পারে। অতিরিক্ত সালফারের কারণে তামার কার্যকরী ঘাটতি আরও বাড়তে পারে। যৌগ অ্যামোনিয়াম টেট্রাথিওমোলাইবেট দ্বারা তামার হ্রাস বা ঘাটতি ইচ্ছাকৃতভাবে থেরাপিউটিক উদ্দেশ্যে প্ররোচিত করা যেতে পারে, যেখানে উজ্জ্বল লাল অ্যানায়ন টেট্রাথিওমোলাইবেট হল তামার-চেলেটিং এজেন্ট। প্রাণীদের মধ্যে তামার বিষাক্ততার চিকিৎসায় টেট্রাথিওমোলিবডেট প্রথম চিকিৎসাগতভাবে ব্যবহার করা হয়েছিল। এরপরে এটি উইলসন রোগে চিকিত্সা হিসাবে চালু করা হয়েছিল, যা মানুষের মধ্যে একটি বংশগত তামার বিপাক ব্যাধি; এটি অন্ত্রে তামার শোষণের সাথে প্রতিযোগিতা করে এবং নিঃসরণ বাড়িয়ে উভয়ই কাজ করে। তামার আয়নগুলির উপর নির্ভরশীল ঝিল্লি স্থানান্তর প্রক্রিয়াকে সম্ভাব্যভাবে বাধা দিয়ে এটি অ্যাঞ্জিওজেনেসিসের উপর একটি প্রতিরোধমূলক প্রভাব ফেলতে দেখা গেছে। এটি ক্যান্সার, বয়স-সম্পর্কিত ম্যাকুলার ডিজেনারেশন এবং রক্তনালীগুলির প্যাথলজিক বিস্তারের সাথে জড়িত অন্যান্য রোগের চিকিৎসার তদন্তের জন্য একটি আশাব্যঞ্জক উপায়। কিছু গোচারণকারী গবাদি পশুর মধ্যে, গবাদি পশুর মধ্যে সবচেয়ে শক্তিশালী, চারণভূমির মাটিতে মলিবডেনের অতিরিক্ততা ক্ষার (ডায়রিয়া) তৈরি করতে পারে যদি মাটির পিএইচ ক্ষারীয় থেকে নিরপেক্ষ হয়; দেখুন টার্টনেস। তথ্যসূত্র জৈবিক ব্যবস্থা রাসায়নিক উপাদানের জীববিজ্ঞান ও ফার্মাকোলজি খাদ্যতালিকাগত খনিজ জীববিজ্ঞান পুষ্টি শারীরবৃত্তীয়