Тироксин это в биологии кратко и понятно

Обновлено: 07.07.2024

Тиреоглобулин. Трийодтиронин (Т3). Тетрайодтиронин (тироксин, Т4). Тиреотропин. Регуляция секреции и физиологические эффекты йодсодержащих тиреоидных гормонов.

Тироциты образуют фолликулы, заполненные коллоидной массой тирео-глобулина. Базальная мембрана тироцитов тесно прилежит к кровеносным капиллярам, и из крови эти клетки получают не только необходимые для энергетики и синтеза белка субстраты, но и активно захватывают соединения йода — йодиды. В тироцитах происходит синтез тиреоглобулина, окисление иодидов до образования атомарного йода. Тиреоглобулин содержит на поверхности молекулы значительное количество остатков аминокислоты тирозина (тиронины), которые и подвергаются йодированию. Через апикальную мембрану тироцита тиреоглобулин выделяется в просвет фолликула.

При секреции гормонов в кровь ворсинки апикальной мембраны окружают и поглощают путем эндоцитоза капельки коллоида, которые в цитоплазме подвергаются гидролизу лизосомальными ферментами, и два продукта гидролиза — трийодтиронин (Т3) и тетрайодтиронин (тироксин, Т4) секретируются через базальную мембрану в кровь и лимфу. Все описанные процессы регулируются тиреотропином аденогипофиза. Наличие столь многочисленных процессов, регулируемых одним тиреотропином, обеспечивается за счет включения многих внутриклеточных вторичных посредников. Существует и прямая нервная регуляция щитовидной железы вегетативными нервами, хотя для активации секреции гормонов она играет меньшую роль, чем эффекты тиреотропина. Механизм отрицательной обратной связи в регуляции функции щитовидной железы реализуется уровнем тиреоидных гормонов в крови, что подавляет секрецию тиреолиберина гипоталамусом и тиреотропина гипофизом. Интенсивность секреции тиреоидных гормонов влияет на объем их синтеза в железе (механизм местной положительная обратная связь).

Рис. 6.16. Геномный и внегеномный механизмы действия тиреоидных гормонов на клетку.

Эффекты гормонов реализуются как после проникновения гормонов внутрь клетки (влияние на транскрипцию в ядре и синтез белка, влияние на окислительно-восстановительные реакции и освобождение энергии в митохондриях), так и после связывания гормона с мембранным рецептором (образование вторичных посредников, увеличение транспорта в клетку субстратов, в частности аминокислот, необходимых для синтеза белка).

Транспорт Т3 и Т4 в крови осуществляется с помощью специальных белков, однако, в такой связанной с белком форме гормоны не способны проникать в клетки-эффекторы. Значительная часть тироксина депонируется и транспортируется эритроцитами. Дестабилизация их мембран, например под воздействием ультрафиолетового облучения, ведет к выходу тироксина в плазму крови. При взаимодействии гормона с рецептором на поверхности клеточной мембраны происходит диссоциация гормон-белкового комплекса, после чего гормон проникает внутрь клетки. Внутриклеточными мишенями тиреоидных гормонов являются ядро и органоиды (митохондрии). Механизм действия тиреоидных гормонов представлен на рис. 6.16.

Т3 в несколько раз активнее Т4, и в тканях происходит превращение Т4 в Т3. В связи с этим основная часть эффектов тиреоидных гормонов обеспечивается Т3.

Основными метаболическими эффектами тиреоидных гормонов являются:

1) усиление поглощения кислорода клетками и митохондриями с активацией окислительных процессов и увеличением основного обмена,
2) стимуляция синтеза белка за счет повышения проницаемости мембран клетки для аминокислот и активации генетического аппарата клетки,
3) липолитический эффект и окисление жирных кислот с уменьшением их уровня в крови,
4) активация синтеза холестерина в печени и его экскреции с желчью,
5) гипергликемия за счет активации распада гликогена в печени и повышения всасывания глюкозы в кишечнике,
6) повышение потребления и окисления глюкозы клетками,
7) активация инсулиназы печени и ускорение инактивации инсулина,
8) стимуляция секреции инсулина за счет гипергликемии.

Таким образом, избыточные количества тиреоидных гормонов, стимулируя секрецию инсулина и одновременно вызывая контринсулярные эффекты, могут также способствовать развитию сахарного диабета.

Рис. 6.17. Баланс йода в организме.

В сутки поступает в организм с пищей и водой 500 мкг йода. Всасываясь в кровь, йодиды доставляются к щитовидной железе, где депонирован основной тиреоидный пул йода. Его расходование при секреции тиреоидных гормонов восполняется из резервного пула крови. Основное количество йода выделяется через почки с мочой (485 мкг), часть теряется с калом (15 мкг), следовательно, экскреция йода равна его поступлению в организм, что и составляет внешний баланс.

Основные физиологические эффекты тиреоидных гормонов, обусловленные перечисленными выше сдвигами обмена веществ, проявляются в следующем:

1) обеспечении нормальных процессов роста, развития и дифференцировки тканей и органов, особенно центральной нервной системы, а также процессов физиологической регенерации тканей,
2) активации симпатических эффектов (тахикардия, потливость, сужение сосудов и т. п.), как за счет повышения чувствительности адренорецепторов, так и в результате подавления ферментов (моноаминоксидаза), разрушающих норадреналин,
3) повышении энергообразования в митохондриях и сократимости миокарда,
4) повышении теплообразования и температуры тела,
5) повышении возбудимости центральной нервной системы и активации психических процессов,
6) предотвращении стрессорных повреждений миокарда и язвообразования в желудке,
7) увеличении почечного кровотока, клубочковой фильтрации и диуреза при угнетении канальцевой реабсорбции в почках,
8) поддержании репродуктивной функции.

3,5,3',5'-тетраиодтиронин, осн. иодсодержащий гормон позвоночных, вырабатываемый фолликулами щитовидной железы. Синтезируется в составе белка тиреоглобулина путём иодирования аминокислоты тирозина и окислит, конденсации 2 молекул дииод-тирозина с отщеплением аланина. Внутриклеточный протеолиз этого белка приводит к освобождению Т. и поступлению его в кровь. У земноводных и нек-рых костистых рыб Т. стимулирует метаморфоз, у гомойотермных (теплокровных) животных — повышает интенсивность осн. обмена и тем самым увеличивает теплопродукцию, влияет на рост и дифференцировку тканей, на функцию сердца (учащает сердцебиение), повышает возбудимость нервной системы. Совместно с вазопрессином регулирует водный баланс и др. Синтез и секреция Т. регулируются тиреотропином. В норме ежедневная секреция Т. у человека составляет ок. 70 мкг. Нарушение синтеза Т. приводит к тяжёлым эндокринным заболеваниям: недостаток Т. в организме — к кретинизму, микседеме, избыток — к тиреотоксикозу, или базедовой болезни.

Смотреть что такое "ТИРОКСИН" в других словарях:

ТИРОКСИН — гормон позвоночных животных и человека, вырабатываемый щитовидной железой. В организме повышает интенсивность окислительных реакций в клетках и выделение тепла, участвует в процессах роста и развития, поддерживает гормональную возбудимость… … Большой Энциклопедический словарь

ТИРОКСИН — ТИРОКСИН, гормон, выделяемый ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗОЙ. Содержит йод; помогает регулировать ОБМЕН ВЕЩЕСТВ. Необходим для нормального роста и развития организма … Научно-технический энциклопедический словарь

тироксин — сущ., кол во синонимов: 3 • гормон (126) • лекарство (1413) • тетрадиодтиронин (2) … Словарь синонимов

Тироксин (Т4) — гормон щитовидной железы, имеющий в своей структуре 4 атома йода. Источник: КОНТРОЛЬ ПРОГРАММЫ ПРОФИЛАКТИКИ ЙОДДЕФИЦИТНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ ПУТЕМ ВСЕОБЩЕГО ЙОДИРОВАНИЯ СОЛИ. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ. МУ 2.3.7.1064 01 (утв. Главным государственным… … Официальная терминология

ТИРОКСИН — (Thyroxin),: СцИцО.^^, гормон щитовидной железы, выделенный в 1919 г. Кенделом (Kendall). Кондсл ошибочно считал Т. дериватом индола, чем объясняется и данное ему название (сокращенно от Thyro oxy indol). В 1926 г. Гаррингтону (Harrington)… … Большая медицинская энциклопедия

ТИРОКСИН — (англ. thyroxin; от греч. thyreos щит + oxys едкий, кислый) гормон щитовидной железы, включающий в себя йод; участвует в регуляции окислительных процессов в клетках, в процессах роста и развития. Недостаток гормона ведет к кретинизму. Т. также… … Большая психологическая энциклопедия

тироксин — Основной йодосодержащий гормон, вырабатываемый фолликулами щитовидной железы; синтезируется из тиреоглобулина под контролем тиротропина и участвует в стимуляции метаморфоза (у холоднокровных) и в усилении обмена (у теплокровных). [Арефьев В.А.,… … Справочник технического переводчика

тироксин — thyroxin тироксин. Oсновной йодосодержащий гормон, вырабатываемый фолликулами щитовидной железы; синтезируется из тиреоглобулина под контролем тиротропина и участвует в стимуляции метаморфоза (у холоднокровных) и в усилении… … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

Тироксин — Не следует путать с Тирозин. Структурная формула тироксина … Википедия

тироксин — (гр. thyreos щит + oxys едкий, кислый) гормон щитовидной железы, содержащий йод; одной из основных функций тироксина у теплокровных животных и человека является участие в основном обмене (усиление окислительных процессов); получен также хим.… … Словарь иностранных слов русского языка

Щитовидная железа расположена на шее впереди гортани, состоит из двух долей и перешейка между ними. Снаружи покрыта соединительно- тканной капсулой, хорошо снабжается кровью и содержит множество нервных окончаний.

Строение щитовидной железы

Структурно-функциональная единица щитовидной железы - фолликул (от лат. folliculus – мешочек). В щитовидной железе находятся около 30 млн. фолликулов, в фолликулярных клетках которых образуются гормоны щитовидной железы (тироксин, трийодтиронин). Эти гормоны регулируют активность обмена веществ, что имеет важное значение, особенно для детского организма.

В просвете фолликула накапливается секреторный продукт фолликулярных клеток - коллоид, представляющий вязкую жидкость. Также в щитовидной железе вырабатывается гормон кальцитонин, регулирующий обмен кальция и фосфора.

Избыточная секреция гормонов щитовидной железой - гиперфункция, недостаточная - гипофункция. Во взрослом и детском возрасте нарушения секреции гормонов щитовидной железой имеют разные последствия.

Гипофункция щитовидной железы в детском возрасте приводит к развитию кретинизма - слабоумию. Обмен веществ снижается во всех тканях и органах, в том числе - нервной ткани, что и приводит к таким печальным последствиям. Гипофункция также проявляется задержкой роста, полового и психического развития.

Гипофункция во взрослом возрасте может приводить к развитию микседемы (слизистого отека), сопровождающейся отеком кожи и подкожно-жировой клетчатки. Снижается обмен веществ, действия и мысли становятся замедленными.

Гиперфункция щитовидной железы в детском и во взрослом возрасте приводит к развитию базедовой болезни. Увеличивается уровень обмена веществ, повышается температура. Наблюдается экзофтальм (греч. exóphthalmos — пучеглазый), зоб - стойкое увеличение щитовидной железы.

Паращитовидные (околощитовидные) железы

Паращитовидные железы (от греч. para – около) в количестве четырех прилегают к щитовидной железе. Эти железы секретируют в кровь паратгормон, увеличивающий уровень кальция и фосфора в крови.

Заметим, что кальцитонин, выделяемый в щитовидной железе, оказывает противоположное действие, снижая выделение кальция из костей.

Тимус (вилочковая железа)

Тимус располагается за грудиной, состоит из двух долей. Наиболее активен в возрасте от 6-15 лет, после полового созревание ткань железы начинает замещаться жировой тканью.

Тимус секретирует гормоны: тимозин, тимин, тимостерин - все они стимулируют иммунитет, некоторые обладают противоопухолевым эффектом.

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Эндокринная система – это совокупность желез внутренней секреции, которые регулируют работу всего организма за счет биологически активных веществ, или гормонов. Одним из важнейших стимуляторов работы всех внутренних органов является тироксин — гормон щитовидки.

Что такое тироксин, как он вырабатывается, и какую биологическую роль играет: давайте разбираться с помощью актуальной медицинской информации и видео в этой статье.

Состав и химическое строение

Тироксин — Т4, тетрайодтиронин – вещество, по своей структуре относящееся к производным заменимой аминокислоты тирозина. Его химическая формула — С₁₅Н₁₁I₄NO₄. Помимо белкового остатка в состав гормона тироксина входит йод – микроэлемент, обеспечивающий большинство биологических эффектов тетрайодтиронина.

Где образуется тироксин

Ответ на вопрос, какая железа вырабатывает тироксин, знают многие. Как и Т3 (трийодтиронин), Т4 производится фолликулярными клетками щитовидки – небольшого эндокринного органа, напоминающего по своей форме бабочку, который расположился на передней поверхности шеи. Синтез тироксина – сложный биохимический процесс, который включает несколько последовательных этапов.

Поглощение йода щитовидкой

Йод, поступающий в организм вместе с пищей, всасывается в общий кровоток и с помощью белков-переносчиков транспортируется к клеткам щитовидной железы, которые захватывают микроэлемент.

Интересно, что орган обладает способностью самостоятельно регулировать активность захвата:

Обратите внимание! В норме концентрация йода в крови ничтожно мала –15-30 ммоль/л. Большая часть микроэлемента сосредоточена в щитовидной железе: там его содержание выше в 30-40 или даже 100 (при стимуляции тиреотропином) раз.

Окисление йода

Для того чтобы молекулы йода связались с аминокислотными остатками тирозина, они должны иметь большую степень окисления. Это достигается за счет химической реакции, которая катализируется ферментом йодидпероксидазой.

В результате взаимодействия йод приобретает активную форму и с легкостью присоединяется к тирозину.

Йодирование

В результате присоединения молекул йода к длинной полипептидной цепочке, состоящей из аминокислотных остатков, в фолликулах щитовидной железы образуется тирерглобулин –прогормон тироксина.

Секреция

Чтобы тироксин приобрел активную форму, необходим запуск реакции протеолиза: специфические ферменты буквально разрезают длинную цепочку тиреоглобулина с высвобождением молекулы Т4.

Так щитовидная железа вырабатывает тироксин, учитывая потребности организма. По механизму обратной связи секреция гормона усиливается при повышении уровня ТТГ в крови.

Сразу после секреции большая часть гормона подхватывается белками-переносчиками:

сывороточным альбумином;
транстиретином;
тироксинсвязывающим глобулином.

Это интересно. Тироксин щитовидки, выделенный эндокринными клетками, с током крови транспортируется ко всем внутренним органам. Рецепторы к этому гормону есть на поверхности абсолютно всех клеток человеческого организма.

Биологическая роль гормона – рост и развитие

Гормон щитовидной железы тироксин выполняет ряд важных функций в организме. Его главная биологическая роль – активация процессов обмена веществ, которая осуществляется за счет стимуляции синтеза рибонуклеиновой кислоты и белков.

повышает метаболизм;
способствует снижению массы тела;
способствует росту температуры тела;
ускоряет передачу нервного импульса в головном мозге;
стимулирует рост и развитие организма в детском возрасте;
повышает чувствительность клеток к катехоламинам (адреналину, норадреналину);
увеличивает ЧСС;
способствует утолщению слизистого слоя эндометрия у женщин.

После транспортировки к клеткам-мишеням тироксин под влиянием специализированных ферментов отдает одну молекулу йода и превращается в активную форму гормона – трийодтиронин (Т3). Именно он осуществляет основное биологическое влияние на организм человека.

Нормы содержания тироксина в организме

Важно поддерживать уровень тироксина на нормальных значениях, ведь его изменения, как в большую, так и в меньшую сторону повлекут за собой грубые нарушения со стороны сердечно-сосудистой, нервной, пищеварительной, костно-мышечной и репродуктивной систем.

Инструкция ВОЗ устанавливает нормальные значения общего и свободного тироксина в соответствии с таблицей ниже.

Таблица: Возрастные нормы тироксина:

Возраст, лет		Тироксин Т4 общий, нмоль/л	Тироксин Т4 свободный, пмоль/л
1-10		90-194	10,70-22,20
10-15		83-172	12,90-26,10
15 и старше	Мужчины	59-135	9-22
15 и старше	Женщины	71-142	9-22
Беременные		75-230	7,60-18,60

Норма тироксина у будущих мам несколько отличается от эталонных показателей небеременных женщин. Увеличение гормона в этот период связано с повышенным его расходом для обеспечения нормального роста и развития плода.

Обратите внимание! Цена на исследование общего и свободного тироксина в частных лабораториях колеблется в пределах 600-1000 р.

Любое отклонение Т4 от нормы – неблагоприятный признак и лабораторное проявление возможного эндокринного заболевания. Выше мы разобрали, за что отвечает гормон тироксин, и проблемы в его регуляции могут серьезно ударить по здоровью.

Если анализы далеки от эталона, обязательно обратитесь к врачу, ведь своими руками разобраться в причинах и механизмах гормональных нарушений сложно. Своевременная диагностика и лечения заболеваний щитовидки позволит предотвратить грубые нарушения работы внутренних органов и избежать возможных осложнений.

Читайте также: