Die Schilddrüsenhormone sind sehr hydrophob und diejenigen, die biologische Aktivität zeigen, sind 3′,5′,3,5-L-Tetraiodthyronin (T4), 3′,5,3-L-Triiodthyronin (T3), 3′,5′,3-L-Triiodthyronin (rT3) und 3,5′,-L-Diiothyronin (3,5-T2). Bei physiologischem pH-Wert ist die Dissoziation der phenolischen -OH-Gruppe dieser Jodthyronine eine wichtige Determinante ihrer physikalischen Chemie, die sich auf ihre biologische Wirkung auswirkt. Im nicht ionisierten Zustand sind diese Jodthyronine stark amphipathisch. Es wird angenommen, dass Jodthyronine normale Bestandteile biologischer Membranen in Wirbeltieren sind. Im Plasma erwachsener Wirbeltiere werden ungebundenes T4 und T3 im picomolaren Bereich reguliert, während proteingebundenes T4 und T3 im nanomolaren Bereich gehalten werden. Die Funktion der schilddrüsenhormonbindenden Plasmaproteine besteht darin, eine gleichmäßige Verteilung im Körper zu gewährleisten. Die verschiedenen Jodthyronine werden in Wirbeltieren von drei Arten membrangebundener zellulärer Deiodinase-Enzymsysteme produziert. Die Verteilung der Deiodinasen ist von Gewebe zu Gewebe unterschiedlich und jedes hat ein eigenes Entwicklungsprofil. Schilddrüsenhormone. (1) Der Kernrezeptormodus ist besonders wichtig für die Schilddrüsenhormonachse, die den Plasma- und Zellspiegel dieser Hormone steuert. (2) Diese Hormone sind stark mit den Membranen in den Geweben verbunden und versteifen normalerweise diese Membranen. (3) Sie wirken sich auch auf die Acylzusammensetzung von Membrandoppelschichten aus, und es wird vermutet, dass dies darauf zurückzuführen ist, dass die Zellen auf die durch die Schilddrüsenhormone hervorgerufene Membranversteifung reagieren. Sowohl die unmittelbaren Auswirkungen auf den physikalischen Zustand der Membranen als auch die sich daraus ergebenden Veränderungen der Membranzusammensetzung führen zu verschiedenen anderen Wirkungen der Schilddrüsenhormone. Die Auswirkungen auf den Stoffwechsel sind möglicherweise in erster Linie auf Veränderungen der Acylstruktur der Membranen zurückzuführen. Es gibt weitere Wirkungen von Schilddrüsenhormonen, die Membranrezeptoren und Einflüsse auf zelluläre Interaktionen mit der extrazellulären Matrix betreffen. Die Wirkungen von Schilddrüsenhormonen werden überprüft und scheinen Kombinationen dieser verschiedenen Wirkungsweisen zu sein. Während der Entwicklung zeigen Wirbeltiere einen Anstieg von T4 und anderen Schilddrüsenhormonen sowie ausgeprägte Profile beim Auftreten der Deiodinase-Enzyme und Kernrezeptoren. Die Erkenntnisse aus der Verwendung von Analoga sprechen für mehrere Wirkmechanismen. Eine erneute Prüfung von Daten aus den frühen 1960er Jahren spricht für eine Membranwirkung. Die Ergebnisse von Rezeptor-Knockout-Mäusen sprechen für eine wichtige Rolle der Rezeptoren bei der Entwicklung der Schilddrüsenachse. Diese Jodthyronine können eher als „vitamonartige“ Moleküle denn als traditionelle hormonelle Botenstoffe betrachtet werden.