Контроль гормонов щитовидной железы

Контроль синтеза и секреции тироидных гормонов

Главный стимулятор синтеза тиреоидных гормонов - тиреотропный гормон передней доли гипофиза. Связывание ТТГ с рецепторами на эпителиальных клетках щитовидной железы, по-видимому, усиливает все процессы, необходимые для синтеза гормонов щитовидной железы, включая синтез транспортера йодида, тироидной пероксидазы и тиреоглобулина.

Величина сигнала ТТГ также определяет скорость эндоцитоза коллоидов - высокие концентрации ТТГ приводят к более быстрым темпам эндоцитоза и, следовательно, выбросу гормона щитовидной железы в кровоток.И наоборот, когда уровень ТТГ низкий, скорость синтеза и высвобождения гормонов щитовидной железы снижается.

Щитовидная железа является частью оси гипоталамус-гипофиз-щитовидная железа, и контроль секреции гормонов щитовидной железы осуществляется с помощью классической отрицательной обратной связи, как показано на диаграмме. Гормон, высвобождающий щитовидную железу (ТРГ) из гипоталамуса, стимулирует ТТГ из гипофиза, что стимулирует выброс гормона щитовидной железы. Когда концентрация гормонов щитовидной железы в крови увеличивается, они ингибируют как ТТГ, так и ТРГ, что приводит к «отключению» эпителиальных клеток щитовидной железы.Позже, когда уровень гормона щитовидной железы в крови падает, сигнал отрицательной обратной связи исчезает, и система снова просыпается.

Было показано, что на секрецию гормонов щитовидной железы влияет ряд других факторов. У грызунов и маленьких детей воздействие холода вызывает секрецию ТРГ, что приводит к усилению выделения гормонов щитовидной железы. Это имеет смысл, учитывая известную способность гормонов щитовидной железы вызывать выработку тепла телом.

Отправляйте комментарии по адресу [email protected]

Как работает ваша щитовидная железа - Контроль гормонов, необходимых для метаболизма

Ваша щитовидная железа - это небольшая железа, обычно весом менее одной унции, расположенная в передней части шеи. Он состоит из двух половин, называемых долями, которые расположены вдоль трахеи (трахеи) и соединены узкой полосой ткани щитовидной железы, известной как перешеек.

Щитовидная железа расположена чуть ниже «яблока Адамса» или гортани. Во время развития (внутри матки) щитовидная железа берет свое начало в задней части языка, но обычно перед рождением мигрирует к передней части шеи.Иногда он не может мигрировать должным образом и располагается высоко на шее или даже в задней части языка (язычная щитовидная железа). Это очень редко. В других случаях он может уйти слишком далеко и попасть в грудную клетку (это тоже редко).

Функция щитовидной железы состоит в том, чтобы принимать йод, содержащийся во многих продуктах питания, и преобразовывать его в гормоны щитовидной железы: тироксин (T4) и трийодтиронин (T3). Клетки щитовидной железы - единственные клетки в организме, которые могут поглощать йод.Эти клетки объединяют йод и аминокислоту тирозин для образования Т3 и Т4. Затем Т3 и Т4 попадают в кровоток и транспортируются по всему телу, где они контролируют метаболизм (преобразование кислорода и калорий в энергию).

Каждая клетка тела зависит от гормонов щитовидной железы, регулирующих их метаболизм. Нормальная щитовидная железа производит около 80% Т4 и около 20% Т3, однако Т3 обладает примерно в четыре раза большей «силой» гормона, чем Т4.

Щитовидная железа находится под контролем гипофиза , маленькой железы размером с арахис в основании мозга (показано здесь оранжевым цветом). Когда уровень гормонов щитовидной железы (T3 и T4) падает слишком низко, гипофиз вырабатывает тиреотропный гормон (TSH) , который стимулирует выработку большего количества гормонов щитовидной железой. Под влиянием ТТГ щитовидная железа вырабатывает и секретирует Т3 и Т4, тем самым повышая их уровень в крови.

Гипофиз чувствует это и реагирует снижением выработки ТТГ. Можно представить себе щитовидную железу как топку, а гипофиз как термостат.

Гормоны щитовидной железы подобны теплу. Когда тепло возвращается к термостату, он выключает термостат. Когда комната остывает (уровень гормонов щитовидной железы падает), термостат снова включается (повышается ТТГ), и печь вырабатывает больше тепла (гормоны щитовидной железы).

Сама гипофиз регулируется другой железой, известной как гипоталамус (показан на рисунке выше голубым цветом).Гипоталамус является частью головного мозга и производит гормона высвобождения ТТГ (TRH) , который сообщает гипофизу о необходимости стимулировать работу щитовидной железы (высвобождать ТТГ). Можно представить себе гипоталамус как человека, который регулирует термостат, поскольку он сообщает гипофизу, на каком уровне должна быть установлена ​​щитовидная железа.

Обновлено: 21.10.19

Щитовидная железа: обзор

Механизм действия и физиологические эффекты гормонов щитовидной железы

Механизм действия и физиологические эффекты гормонов щитовидной железы

Рецепторы тироидных гормонов и механизм действия

Рецепторы гормонов щитовидной железы - это внутриклеточные ДНК-связывающие белки, которые функционируют как гормонально-зависимые факторы транскрипции, концептуально очень похожие на рецепторы стероидных гормонов.

Гормоны щитовидной железы проникают в клетки через белки-переносчики мембран.Идентифицирован ряд переносчиков плазматической мембраны, некоторые из которых требуют гидролиза АТФ; Относительная важность различных систем-носителей еще не ясна и может различаться для разных тканей. Попав внутрь ядра, гормон связывает свой рецептор, и комплекс гормон-рецептор взаимодействует со специфическими последовательностями ДНК в промоторах ответных генов. Эффект связывания комплекса гормон-рецептор с ДНК заключается в модуляции экспрессии гена , либо путем стимуляции, либо ингибирования транскрипции определенных генов.

В целях иллюстрации рассмотрим один механизм, с помощью которого гормоны щитовидной железы увеличивают силу сокращения сердца. Сократимость сердца частично зависит от относительного соотношения различных типов белков миозина в сердечной мышце. Транскрипция некоторых генов миозина стимулируется гормонами щитовидной железы, а транскрипция других ингибируется. Чистый эффект заключается в изменении соотношения в сторону увеличения сократимости.

Дополнительные сведения о механизме действия и о том, как эти рецепторы взаимодействуют с другими факторами транскрипции, см. В разделе «Рецепторы тироидных гормонов».

Физиологические эффекты гормонов щитовидной железы

Вероятно, все клетки организма являются мишенями для гормонов щитовидной железы. Хотя гормоны щитовидной железы и не являются строго необходимыми для жизни, они оказывают сильное влияние на многие физиологические процессы «большого времени», такие как развитие, рост и метаболизм, а дефицит гормонов щитовидной железы несовместим с нормальным здоровьем. Кроме того, многие эффекты гормона щитовидной железы были выявлены путем изучения состояний дефицита и избытка, как это кратко обсуждается ниже.

Метаболизм : Гормоны щитовидной железы стимулируют различные метаболические процессы в большинстве тканей, что приводит к увеличению основной скорости метаболизма. Одним из следствий этой активности является увеличение производства тепла телом, что, по-видимому, является результатом, по крайней мере частично, повышенного потребления кислорода и скорости гидролиза АТФ. По аналогии действие гормонов щитовидной железы сродни дутью в тлеющий огонь. Вот несколько примеров специфических метаболических эффектов гормонов щитовидной железы:

• Липидный обмен : Повышенный уровень гормонов щитовидной железы стимулирует мобилизацию жира, что приводит к увеличению концентрации жирных кислот в плазме.Они также усиливают окисление жирных кислот во многих тканях. Наконец, плазменные концентрации холестерина и триглицеридов обратно коррелируют с уровнями гормонов щитовидной железы - одним из диагностических признаков гипотиреоза является повышение концентрации холестерина в крови.
• Углеводный обмен : Гормоны щитовидной железы стимулируют почти все аспекты углеводного обмена, включая усиление инсулинозависимого поступления глюкозы в клетки и усиление глюконеогенеза и гликогенолиза с образованием свободной глюкозы.

Рост: Гормоны щитовидной железы явно необходимы для нормального роста детей и молодых животных, о чем свидетельствует задержка роста, наблюдаемая при недостаточности щитовидной железы. Неудивительно, что стимулирующий рост эффект гормонов щитовидной железы тесно связан с действием гормона роста, что является четким признаком того, что сложные физиологические процессы, такие как рост, зависят от множества эндокринных механизмов контроля.

Разработка: Классический эксперимент в эндокринологии показал, что головастики, лишенные гормона щитовидной железы, не претерпели метаморфоза в лягушек.Решающее значение для млекопитающих имеет тот факт, что нормальных уровней гормона щитовидной железы необходимы для развития мозга плода и новорожденного.

Другие эффекты: Как упоминалось выше, не существует органов и тканей, на которые не действуют гормоны щитовидной железы. Несколько дополнительных, хорошо задокументированных эффектов гормонов щитовидной железы включают:

• Сердечно-сосудистая система : Гормоны щитовидной железы увеличивают частоту сердечных сокращений, сердечную сократимость и сердечный выброс.Они также способствуют расширению сосудов, что приводит к усилению притока крови ко многим органам.
• Центральная нервная система : Как снижение, так и повышение концентрации гормонов щитовидной железы приводят к изменениям психического состояния. Слишком мало гормона щитовидной железы, и человек обычно чувствует себя вялым, а слишком много вызывает беспокойство и нервозность.
• Репродуктивная система : Нормальное репродуктивное поведение и физиология зависят от практически нормального уровня гормона щитовидной железы.В частности, гипотиреоз часто связан с бесплодием.

Состояния заболеваний щитовидной железы

Заболевание связано как с недостаточной выработкой, так и с перепроизводством гормонов щитовидной железы. Оба типа болезней относительно часто встречаются у людей и животных.

Гипотиреоз является результатом любого состояния, которое приводит к дефициту гормонов щитовидной железы. Два хорошо известных примера включают:

• Дефицит йода : Йодид абсолютно необходим для выработки гормонов щитовидной железы; без достаточного количества йода синтез гормонов щитовидной железы невозможен.Исторически эта проблема наблюдалась особенно в районах с йододефицитными почвами, и явный дефицит йода практически устранялся добавлением йода в соль.
• Первичное заболевание щитовидной железы : Воспалительные заболевания щитовидной железы, которые разрушают части железы, несомненно, являются важной причиной гипотиреоза.

Общие симптомы гипотиреоза, возникающие после раннего детства, включают летаргию, усталость, непереносимость холода, слабость, выпадение волос и репродуктивную недостаточность.Если эти признаки серьезны, клиническое состояние называется микседемой . В случае дефицита йодида щитовидная железа становится чрезмерно большой и называется зобом .

Наиболее тяжелая и опасная форма гипотиреоза наблюдается у детей раннего возраста с врожденной недостаточностью щитовидной железы. Если это состояние не исправить с помощью дополнительной терапии вскоре после рождения, ребенок будет страдать от кретинизма, формы необратимого роста и умственной отсталости.

В большинстве случаев гипотиреоз легко лечится пероральным приемом синтетического гормона щитовидной железы. В прошлом с той же целью использовалось потребление высушенной щитовидной железы животных.

Гипертиреоз возникает в результате секреции гормонов щитовидной железы. У большинства видов это заболевание встречается реже, чем гипотиреоз. У людей наиболее распространенной формой гипертиреоза является болезнь Грейвса , иммунное заболевание, при котором аутоантитела связываются и активируют рецептор тиреотропного гормона, что приводит к постоянной стимуляции синтеза тиреоидных гормонов.Еще одна интересная, но редкая причина гипертиреоза - это так называемый гамбургерный тиреотоксикоз.

Общие признаки гипертиреоза в основном противоположны тем, которые наблюдаются при гипотиреозе, и включают нервозность, бессонницу, учащенное сердцебиение, болезни глаз и беспокойство. Болезнь Грейвса обычно лечится антитероидными препаратами (например, пропилтиомочевиной, метимазолом), которые подавляют синтез гормонов щитовидной железы, прежде всего, путем вмешательства в йодирование тиреоглобулина пероксидазой щитовидной железы.

Расширенные и дополнительные темы

Отправляйте комментарии [email protected]

Боснийский перевод этой страницы был создан Аминой Дугалич и доступен в боснийском переводе

Финский перевод этой страницы был сделан Эльзой Янссон и доступен на финском переводе

Украинский перевод этой страницы выполнен Еленой Червоной и доступен в украинском переводе

Гормоны щитовидной железы - это трийодтиронин или Т3, и тироксин, также называемый Т4 или тетрайодтиронином. Это два йодсодержащих гормона на основе тирозина, которые помогают регулировать обмен веществ в нашем организме.

Т3 и Т4 вырабатываются щитовидной железой, которая расположена на шее и состоит из двух долей, которые выглядят как два больших пальца, соединенных вместе в форме буквы «V».

Если мы увеличим масштаб щитовидной железы, мы обнаружим тысячи фолликулов, которые представляют собой небольшие полые сферы, стенки которых выстланы фолликулярными клетками или тироцитами и разделены небольшим количеством соединительной ткани.

Фолликулярные клетки - это биполярные клетки с апикальной стороной, окружающей центральную полость или просвет, заполненный коллоидом, который представляет собой жидкость, содержащую гормон-предшественник тиреоглобулин.

Тироглобулин - это большой гликопротеин, который синтезируется фолликулярными клетками, а затем секретируется в просвет фолликула для хранения в коллоиде.

Базолатеральная сторона фолликулярных клеток контактирует с кровеносными сосудами.

Базолатеральная мембрана содержит симпортер йодида натрия, который закачивает два иона натрия в клетку вниз по их электрохимическому градиенту, чтобы доставить один ион йодида в клетку из крови.

йодид закачивается в коллоид через ионный переносчик, называемый пендрин, который обменивает йодид на хлорид, поскольку оба они заряжены отрицательно.

Попав в коллоид, йодид подвергается окислению ферментом тиреопероксидазой, который превращает его в атом йода. Затем он присоединяется к аминокислотным остаткам тирозина, которые присутствуют во всем тиреоглобулине. Этот процесс называется йодированием.

Некоторые остатки тирозина связаны только одним йодом, тогда как другие связаны двумя атомами йода, давая монойодтирозин или MIT и дииодтирозин или DIT, соответственно.Затем эти молекулы связываются вместе тиреопероксидазой.

Связывание одного MIT с одним DIT создает T3, в то время как соединение двух молекул DIT создает T4 - и оба T3 и T4 остаются связанными с тиреоглобулином.

Видите ли, тиреоглобулин в основном служит пептидом, который накапливает эти гормоны в коллоиде, пока он не будет готов к использованию.

T4 создается в большем количестве, чем T3.

Когда фолликулярные клетки готовы секретировать Т3 и Т4, они эндоцитируют тиреоглобулин в везикулу, которая затем сливается с лизосомой.

Здесь тиреоглобулин расщепляется протеазами, а Т3 и Т4 высвобождаются прямо в кровоток через транспортер монокарбоксилата или МСТ.

T3 - это высокоактивная форма с периодом полураспада от одного до двух дней, а T4 - менее активная форма с более длительным периодом полураспада от шести до восьми дней.

Производство и секреция гормонов щитовидной железы находится под контролем оси гипоталамус-гипофиз.

Гипоталамус, расположенный в основании головного мозга, секретирует тиротропин-рилизинг-гормон, или RH, в гипоталамо-гипофизарную портальную систему, которая представляет собой сеть капилляров, соединяющих гипоталамус с передней долей гипофиза.

В передней доле гипофиза TRH связывается с поверхностным белком в группе клеток гипофиза, называемых тиреотрофными клетками, и стимулирует их высвобождение в кровоток гормона тиреотропина, также называемого тиреотропным гормоном или просто ТТГ.

ТТГ перемещается в щитовидную железу и связывается с рецепторами ТТГ, расположенными в мембране фолликулярных клеток щитовидной железы.

Смотрите также

• 
  Диффузно очаговые изменения щитовидной железы что это
• 
  Что такое анэхогенное образование в щитовидной железе
• 
  Влияние щитовидной железы на беременность
• 
  Опухоль щитовидной железы симптомы у женщин
• 
  Как проявляется щитовидная железа
• 
  Горячие и холодные узлы щитовидной железы прогнозы
• 
  При недостатке в организме гормонов щитовидной железы у взрослого человека
• 
  Множественные коллоидные кисты щитовидной железы
• 
  Болезнь возникающая при недостаточности функции щитовидной железы в детском возрасте
• 
  Лечение пчелами щитовидной железы
• 
  Какое заболевание развивается у взрослого человека при гиперфункции щитовидной железы