Schilddrüsenhormone

Schilddrüsenhormone

  • Von der Schilddrüse werden zwei stoffwechselsteuernde Hormone, Thyroxin (T4) und Trijodthyronin (T3), sowie ein den Ca2+ -Haushalt beeinflussendes Hormon Kalzitonin abgegeben.
  • Die beiden Schilddrüsenhormone leiten sich von der Aminosäure Thyrosin ab.
  • Thyroxin (T4) enthält vier, Trijodthyronin (T3) drei Jod Atome.
  • Die Hormone Thyroxin (T4) und Trijodthyronin (T3) werden in den Follikelepithelzellen der Schilddrüse (Thyrozyten) gebildet, und im Kolloid der Follikel gespeichert, wobei sie an das Glykoprotein Thyreoglobulin gebunden sind.
  • Ihre Synthese erfolgt in mehreren Schritten, die jeweils gestört sein können.
  • Die Biosynthese der beiden Schilddrüsenhormone ist von einer ausreichenden Jodzufuhr (150 – 200µg/Tag) mit der Nahrung abhängig.
  • Daher zählt Jod zu den lebensnotwendigen Spurenelementen.
  • Das Jod wird durch einen Na+ -gekoppelten Transporter aus dem Blut in die Follikelepithelzellen aufgenommen, dass an der apikalen Membran durch das Enzym Peroxidase zu elementarem Jod oxidiert wird.
  • Dann erfolgt der Einbau des Jods in die Thyrosylreste eines Proteins.
  • Dieses gelangt durch Exozytose in das Schilddrüsenkolloid und stellt dort als Thyreoglobulin die Speicherform der Schilddrüsenhormone dar.
  • Bei Bedarf werden daraus die Hormone Thyroxin und Trijodthyronin im Verhältnis 20:1 freigesetzt. Im zirkulierenden Blut sind T3 und T4 an Plasmaproteine gebunden.
  • Die – im Vergleich zu T3 – etwa 10fach stärkere Eiweißbindung von T4 hat zur Folge, dass die Plasma-Halbwertszeit von T4 ca. 7 Tage, die von T3 dagegen nur etwa 1 Tag beträgt.

 Wirkungen:

  • T3 ist 3-8fach wirksamer als T4 und wirkt außerdem schneller.
  • Das im Blut zirkulierende T3 stammt nur zu 20% aus der Schilddrüse, 80% entstehen in der Leber und Niere sowie in allen Zielzellen durch Iod- Abspaltung von T4. Aus diesem Grund wird T3 als das wirksame Hormon angesehen, während dem T4 die Funktion eines Speichers im Plasma zukommt.
  • Die Schilddrüsenhormone (T3, T4) steigern in vielen Geweben Enzymsynthese, Na+/K+ -ATPase-Aktivität sowie Sauerstoffverbrauch und führen dadurch zu einer Zunahme des Grundumsatzes und einem Anstieg der Körpertemperatur.
  • Durch die Stimulation der Glykogenolyse und Glukoneogenese fördern die Schilddrüsenhormone einen Anstieg der Blutglukosekonzentration, anderseits steigern sie jedoch auch die Glykolyse.
  • Sie stimulieren die Lipolyse, den Abbau von VLDL und LDL sowie die Ausscheidung von Gallensäuren mit der Galle.
  • Über einen gesteigerten O2-Verbrauch stimulieren sie die Ausschüttung von Erythropoietin und damit die Erythropoiese. Der hohe 2,3-Biphosphoglycerat-(BPG)-Gehalt der neugebildeten Erythrozyten senkt die O2-Affinität und begünstigt damit die periphere O2-Abgabe.
  • Schilddrüsenhormone sensibilisieren die Zielorgane für Katecholamine und steigern damit u.a. Herzkraft und Herzfrequenz.
  • Ferner stimulieren sie Darmmotilität und Transportprozesse in Darm und Niere.
  • Sie fördern die körperliche und geistige Entwicklung.
  • T3/T4 stimulieren den Umbau von Knochen und Muskeln, wobei ihre Wirkung auf den Abbau überwiegt.
  • Sie steigern die neuromuskuläre Erregbarkeit.
  • Darüber hinaus beruhen ihre langanhaltenden Wirkungen auf den langen Halbwertszeiten im Blut (T3 1Tag, T4 7 Tage).
  • Mütterliches T3/T4 wird in der Placenta weitgehend inaktiviert und übt daher nur eine geringe Wirkung auf den Fetus aus.

Kontrolle des T3– und T4 –Spiegels

  • Die Konzentration von T3 und T4 im Blut werden durch ein Regelzentrum im Hypothalamus kontrolliert.
  • Ein Abfall bewirkt eine verstärkte Abgabe des Thyreotroponin-Releasing-Hormons (TRH), das die Ausschüttung von Thyreotropin (TSH = Thyreoidea-stimulierendes Hormon) aus der Adenohypophyse stimuliert.
  • TSH fördert die Jodaufnahme in der Schilddrüse, aktiviert die Iodierung von Thyrosin und die Bildung von T3/T4 aus ihren Vorstufen Mono- bzw. Diiodthyrosin).
  • Außerdem setzt TSH die Schilddrüsenhormone T3 und T4 aus ihrer Speicherform frei und bewirkt ihre Ausschüttung in die Blutbahn.
  • In die geschilderte Regulation der Hormonkonzentrationen können noch weitere Faktoren, wie der Belastungszustand und die Körpertemperatur modifizierend eingreifen.
  • Kältereiz, psychische und physische Belastungen stimulieren die TRH-Sekretion.
  • Ruhe wirkt dagegen hemmend.

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