Тиреоїдні гормони синтезуються у щитоподібній залозі. Щитоподібна залоза — найбільший непарний орган внутрішньої секреції. Складається з двох часток, розташованих по обидва боки трахеї. Дві частки з'єднані вузьким перешийком на рівні другого-третього кільця трахеї. Бічні частки охоплюють трахею і прикріплені до неї сполучною тканиною. Форму щитоподібної залози можна порівняти з буквою "Н" або метеликом. Іноді визначається додаткова (пірамідальна) частка щитоподібної залози, яка відходить від перешийка. Маса залози у дорослих 20-30 г. З віком, після 50 років, маса залози зменшується.

Кровопостачання забезпечують дві верхні та дві нижні щитоподібні артерії, а також додаткові гілки від артерій стравоходу, глотки. Здійснюється симпатична інервація щитоподібної залози від шийних гангліїв та парасимпатична інервація від блукаючого нерва. Лімфатичний відтік здійснюється через лімфатичні вузли, що розташовані у стравохідно-трахеальній борозні, спереду і з боків від трахеї.

Основна структурно-функціональна одиниця щитоподібної залози — фолікул. Стінки фолікула складаються з тиреоцитів. У нормі тиреоцити представлені кубічним епітелієм, при гіперфункції - циліндричним, при гіпофункції - плоским. На мембранах тиреоцитів наявні рецептори до ТТГ, Кт4а+АТФ-ази і натрій-йодний котранспортер, що забезпечує надходження йоду, а також тиреопероксидаза, амінопептидаза, які генерують пероксид водню, необхідний для синтезу тиреоїдних гормонів. Також на мембранах знаходиться пендрин, що приймає участь у регуляції транспорту йоду в фолікули. Фолікули заповнені колоїдом, що містить тиреоглобулін. У тиреоцитах відбувається синтез і йодування тиреоглобуліну одночасно. Тиреоглобулін містить 115 залишків тирозину, які підлягають йодуванню. Біосинтез тиреоїдних гормонів пов'язаний з йодом.

Йод відноситься до життєво необхідних мікроелементів. Концентрація йоду в плазмі складає 10-15 мкг/л. До 80% загальної кількості йоду, що міститься у організмі людини, депонується у щитоподібній залозі. Виділяють чотири етапи біосинтезу тиреоїдних гормонів. При надходженні йоду з їжею, питною водою в організм відбувається всмоктування його в кишечнику у вигляді йодидів. У подальшому йод поглинається тиреоцитами з плазми крові завдяки енергетичній підтримці АТФ і стимуляції ТТГ. Після органіфікації активований йод забезпечує йодування тирозину з утворенням попередників тиреоїдних гормонів монойод-тирозину та дийодтирозину, а шляхом конденсації монойодтирозину і дийодтирозину утворюються трийодти-ронін (Т3) і тироксин (Т4) за участю тиреопероксидази, під контролем селенвмісної глутатіонпероксидази. Комплекс тиреоглобуліну з тиронінами шляхом ендоцитозу переміщається з колоїду в фолікулярну клітину, де і депонується. Вивільнення тиреоїдних гормонів із зв'язку з тиреогло-буліном відбувається в апікальній частині тиреоцитів шляхом гідролізу. Регуляція функції щитоподібної залози здійснюється за принципом зворотного зв'язку (рис. 1).

Секреція тиреоїдних гормонів здійснюється під впливом ТТГ, завдяки наявності рецепторів до нього на мембранах тиреоцитів. До того ж біосинтез тиреоїдних гормонів щитоподібною залозою пов'язаний з впливом соматостатину і тиреотропін-рилізинг-гормону на гіпофіз до секреції ТТГ. При зниженні концентрації тиреоїдних гормонів у крові, виділяється ТТГ, стимулюються специфічні рецептори, збільшується активність протеза за допомогою цАМФ, що сприяє гідролізу тиреоглобуліну з вивільненням тиреоїдних гормонів в кров.

Рис. 1. Схема регуляції гіпотагіамо-гіпофізарно-тиреоїдної системи (з "Ендокринології" за ред. P.M. Боднара, 2010).

Вивільнюються також монойодтирозин і дийодтирозин, які депонуються всередині залози, а вивільнившийся йод знову використовується для біосинтезу гормонів. Частина відпрацьованого йоду виводиться з організму з сечею.

Після вивільнення в кров відбувається подальше зв'язування більшості тиреоїдних гормонів з транспортними тиреоїдзв'язуючими білками, утворюються загальні фракції. Тільки 0,04% тироксину і 0,4% трийодтироніну перебувають у вільній формі в крові, вони є фізіологічно активними. Причому Т4 вважають прогормоном Т3, який є більш активним. Унаслідок дейодування тироксину, що відбувається, головним чином, в печінці, нирках, м'язах за допомогою дейодаз, утворюється додатково до 80% трийодтироніну, половина якого перетворюється на активну форму, а половина - на реверсивний Т3.

Тиреоїдні гормони впливають на процеси метаболізму -білковий, ліпідний, вуглеводний, водно-електролітний і енергетичний. Підвищують синтез білків, регулюють синтез нуклеїнових кислот; збільшують всмоктування вуглеводів у кишечнику, і стимулюють глюконсогенез в печінці; посилюють синтез, але більшою мірою, катаболізм ліпідів, і виділення холестерину з жовчю; стимулюють термогенез, синтез вітаміну А в печінці.

Гормони щитоподібної залози здійснюють вплив на фізичний і психічний розвиток людини. Стимулюють поглинання кисню всіма тканинами, окрім головного мозку, селезінки, яєчок. Вони необхідні для розвитку всіх органів і систем. Тиреоїдні гормони забезпечують функцію дихального центру, регулюють тканинний цикл, проліферацію тканин.

Тиреоїдні гормони відіграють важливу роль в рості і розвитку дитини, формуванні інтелектуальних здібностей, регулюють діяльність головного мозку і периферичної нервової системи шляхом стимуляції ретикулярної формації,

коркових процесів у ЦНС, психічної активності. Здійснюють вплив на серцево-судинну систему через посилення хроно-тропноїта інотропної активності міокарда.

Гормони щитоподібної залози підвищують чутливість тканин до катехоламінів; регулюють функцію статевих і молочних залоз; підвищують моторну функцію шлунково-кишкового тракту; стимулюють еритропоез, сприяють зниженню екскреції кальцію з сечею; знижують гідрофільність тканин і реабсорбцію натрію нирками, беруть участь в метаболізмі кісткової тканини.