Тиреоглобулин. Образование и секреция тиреоглобулина

Клетки щитовидной железы являются типичными белково-секреторными гландулоцитами. Эндоплазматический ретикулум и аппарат Гольджи синтезируют и секретируют в фолликулы крупные молекулы гликопротеина, названного тиреоглобулином, с молекулярной массой около 335000.

Каждая молекула тиреоглобулина состоит из 70 остатков аминокислоты тирозина. Это основной субстрат для взаимодействия с йодом при формировании гормонов щитовидной железы. Таким образом, гормон образуется внутри молекулы тиреоглобулина, следовательно, тироксин и трийодтиронин образуются из аминокислоты тирозина, оставаясь частью молекулы тиреоглобулина во время синтеза гормона, при этом тиреоглобулин используется в качестве хранилища гормонов в фолликуле.

Окисление иона йода. Первой существенной ступенью в образовании гормона щитовидной железы является окисление иона йода, преобразование йодидов в окисленную форму йода, или появление из (I), который способен непосредственно связываться с тирозином. Такое окисление осуществляется ферментом пероксидазой и сопутствующей ему перекисью водорода, которые позволяют системе активно окислять йодиды. Пероксидаза либо расположена в апикальной мембране, либо связана с ней, что обусловливает окисление йода непосредственно у места выхода тиреоглобулина из аппарата Гольджи через клеточную мембрану в депо коллоида. В случаях блокады системы пероксидазы либо врожденного ее отсутствия в клетке образование гормонов падает до нуля.

Видео: ЗАБОЛЕВАНИЯ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ И ИХ КОРРЕКЦИЯ

Йодирование тирозина и образование гормонов щитовидной железы - органификация тиреоглобулина. Взаимодействие йода с молекулой тиреоглобулина называют органификацией тиреоглобулина. Окисленный йод может непосредственно, но очень медленно, связываться с тирозином. Окисленный йод в клетках щитовидной железы связан с ферментом йодиназой, присутствие которого ускоряет процесс от нескольких секунд до нескольких минут, поэтому во время высвобождения молекулы тиреоглобулина из аппарата Гольджи или секреции ее через апикальную мембрану в фолликул йод успевает связаться с 1/6 частью молекул тирозина в тиреоглобулине.

На рисунке показана последовательность стадий йодирования тирозина и окончательное формирование двух важных гормонов щитовидной железы — тироксина и трийодтиронина. Тирозин в начале йодируется в монойодтирозин, а затем — в трийодтиронин. Если же 1 молекула монойодтирозина объединяется с 1 молекулой дийодтирозина, образуется трийодтиронин, которым представлена 1/15 окончательного количества гормонов. В течение последующих нескольких минут, часов и даже дней все больше молекул йодтирозина объединяются друг с другом.
Большая часть продуктов реакции взаимодействия превращается в гормон тироксин, остающийся частью молекулы тиреоглобулина.

Хранение тиреоглобулина. Щитовидные железы отличаются от прочих эндокринных желез способностью запасать большие количества гормонов. После синтеза гормонов и устранения вызвавшей его причины каждая молекула тиреоглобулина включает до 30 молекул тироксина и несколько молекул трийодтиронина. В такой форме гормоны щитовидной железа хранятся в фолликулах в количествах, достаточных для обеспечения нормальных потребностей организма в метаболических гормонах в течение 2-3 мес. Следовательно, если синтез гормонов прекращается, их дефицит не обнаруживается на протяжении нескольких месяцев.

Источник: http://meduniver.com