(三)酷氨酸碘化与甲状腺激素的合成

在腺泡上皮细胞粗面内质网的核糖体上,可形成一种由四个肽链组成的大分子糖蛋白,即甲状腺球蛋白(thyroglobulin,TG),其分子量为670000,有3%的酪氨酸残基。碘化过程就是发生在甲状腺球蛋白的酪氨酸残基上,10%的酪氨酸残基可被碘化。放射自显影实验证明,注入放射性碘几分钟后,即可在甲状腺腺泡上皮细胞微绒毛与腺泡腔壁的上皮细胞残部,即能碘化甲状腺球蛋白,说明碘化过程发生在甲状腺腺泡上皮细胞微绒毛与腺泡交界处。

甲状腺球蛋白酪氨酸残基上的氢原子可被碘原子取代或碘化,首先生成一碘酪氨酸残基(MIT)和二碘酪氨残基(DIT),然后两个分子的DIT耦联生成四碘甲腺原氨酸(T4);一个分子的MIT与一个分子的DIT发生耦联,形成三碘甲腺原氨酸(T3),还能合成极少量的rT3(图11-9)

上述酪氨酸的碘化和碘化酪氨酸的耦联作用,都是在甲状腺球蛋白的分子上进行的,所在甲状腺球蛋白的分子上既含有酪氨酸、碘化酪氨酸,也常含有MIT、DIT和T4及T3。在一个甲状腺球蛋白分子上,T4与T3之比为20:1,这种比值常受碘含量的影响,当甲状腺内碘化活动增强时,DIT增多,T4含量也相应增加,在缺碘时,MIT增多,则T3含量明显增加。

甲状腺过氧化酶是由腺上皮细胞的核糖体生成的,它是一种含铁卟啉的蛋白质,分子量为60000-100000,在腺上皮顶缘的微绒毛处分布最多。实验证明,甲状腺过氧化酶的活性受TSH的调控,大鼠摘除垂体48h后,甲状腺过氧化酶活性消失,注入TSH后此酶活性再现。甲状腺过氧化酶的作用是促进碘活化、酪氨酸残基碘化及碘化酪氨酸的耦联等,所以,甲状腺过氧化酶晨甲状腺激素的合成过程中起关键作用,抑制此酶活性的药物,如硫尿嘧啶,便可抑制甲状腺激素的合成,可用于治疗甲状腺功能亢进。