¿Cómo se realiza el atrapamiento de yodo por la glándula tiroides?
El yodo es un elemento esencial en la formación de hormonas tiroideas. Tanto la tiroxina (T4) como la triyodotironina (T3), las dos principales hormonas producidas por la glándula tiroides, contienen átomos de yodo en su estructura molecular. Este proceso se lleva a cabo en las células foliculares de la glándula tiroides y es fundamental para la función adecuada del sistema endocrino.
La tiroglobulina, una proteína clave en la síntesis de hormonas tiroideas, actúa como un reservorio para el yodo. Durante la síntesis de hormonas, la tiroglobulina se secreta al coloide de los folículos tiroideos, y los átomos de yodo se incorporan a los residuos de tirosina dentro de la tiroglobulina. Esta incorporación de yodo en la estructura de la tiroglobulina es un paso crucial en la formación de las hormonas tiroideas.
Posteriormente, cuando se requiere liberar las hormonas tiroideas al torrente sanguíneo, la tiroglobulina es internalizada por las células foliculares y dirigida a los lisosomas, donde se produce la descomposición de la tiroglobulina, liberando así las hormonas tiroideas T3 y T4, ahora cargadas con átomos de yodo.
La deficiencia de yodo puede dar lugar a trastornos tiroideos, como el bocio (un agrandamiento de la glándula tiroides) y puede afectar la síntesis adecuada de hormonas tiroideas, lo que a su vez puede tener consecuencias significativas para la salud. Por lo tanto, asegurar una ingesta adecuada de yodo a través de la dieta es crucial para mantener un funcionamiento tiroideo saludable.
La glándula tiroides está situada justo por debajo de la laringe y a ambos lados y por delante de la tráquea, es una de las glándulas endocrinas más grandes, con un peso que oscila entre 15 y 20 gramos en los adultos sanos.
La glándula tiroides secreta dos hormonas importantes, la tiroxina y la triyodotironina, conocidas a menudo como T4 y T3, respectivamente.
Atrapamiento de yodo por la glándula tiroides
Las hormonas tiroideas inducen un notable aumento del metabolismo del organismo. La ausencia completa de secreción tiroidea provoca con frecuencia descensos metabólicos de hasta un 40 a 50% inferiores al valor normal, mientras que la secreción excesiva incrementa el metabolismo en hasta el 60 a 100% por encima de lo normal.
La secreción tiroidea está controlada por la hormona llamada tirotropina (TSH), secretada por la adenohipófisis.
La glándula tiroides secreta, además, calcitonina, una hormona importante para el metabolismo del calcio. Las células C son las encargadas de secretar calcitonina.
Alrededor del 93% de las hormonas con actividad metabólica secretadas por la glándula tiroides corresponde a tiroxina y el 7% restante, a triyodotironina. Con el tiempo, casi toda la tiroxina se convierte en triyodotironina en los tejidos, por lo que ambas desempeñan funciones importantes.
La triyodotironina es unas cuatro veces más potente que la tiroxina, si bien se detecta una cantidad mucho menor en la sangre y su duración es más breve.
La glándula tiroides se compone de un elevado número de folículos cerrados de un tamaño de 100 a 300 µm de diámetro, que están repletos de una sustancia secretora denominada coloide y revestidos por células epiteliales cúbicas que secretan a la luz de los folículos.
El componente principal del coloide es una glucoproteína de gran tamaño denominada tiroglobulina, cuya molécula contiene las hormonas tiroideas.
Atrapamiento de yodo por la glándula tiroides
Los yoduros ingeridos por vía oral se absorben desde el tubo digestivo hasta la sangre. En condiciones normales, la mayor parte se excreta con rapidez por vía renal, pero siempre después de que las células tiroideas hayan retirado selectivamente una quinta parte de la sangre circulante y la hayan empleado en la síntesis de las hormonas tiroideas.
La primera etapa de la formación de las hormonas tiroideas consiste en el transporte de los yoduros desde la sangre hasta las células y los folículos de la glándula tiroides.
La membrana basal de estas células posee la capacidad específica de bombear de forma activa el
yoduro al interior celular mediante la acción de un simportador del yoduro de sodio, que cotransporta el ion yoduro y dos iones sodio a través de la membrana basolateral desde el plasma a la célula.
La energía para el transporte del yoduro en contra de un gradiente de concentración proviene de la bomba de sodio-potasio-adenosina trifosfatasa (ATPasa), que bombea sodio al exterior de la célula, con lo que establece una baja concentración de sodio intracelular y un gradiente para facilitar la difusión de sodio en la célula.
El proceso de concentración de yoduro en la célula se denomina atrapamiento de yoduro. En una glándula normal, la bomba de yoduro concentra esta sustancia hasta que su concentración supera en 30 veces la de la sangre.
El atrapamiento de yoduro por la glándula tiroides depende de diversos factores, el más importante de los cuales es la concentración de tirotropina (TSH); esta hormona estimula la actividad de la bomba de yoduro en las células tiroideas.
El yoduro es transportado fuera de las células tiroideas a través de la membrana apical hacia el folículo por una molécula de contratransporte de cloruro-yoduro denominada pendrina.
Las células epiteliales tiroideas secretan también en el folículo la tiroglobulina que contiene aminoácidos de tirosina a los que se unirá el yodo.
Anatomía del hígado
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