Многочисленными исследованиями установлено, что основная функция щитовидной железы заключается в синтезе и секреции биологически активных йодсодержащих соединений - тироксина и трийодтиронина. Другие йодсодержащие соединения, обнаруженные в щитовидной железе, и в большинстве случаев гормональной активностью не обладают (В. О. Мохнач, 1968).
В механизмах химической трансформации ионов йода, а также в оценке биологической роли атомов йода в структуре тирозина большую роль сыграло открытие фермента йодпероксидазы. Фермент локализован в апикальной части тиреоцита (Hosoya, 1963). Активность его повышается в присутствии H2О2 и систем, генерирующих перекись водорода. Фермент стабилизуется в присутствий йодида (КI) и тирозина (l.De Grotte et al., 1965).
Отрицательно заряженный йод (I-) в щитовидной железе не может взаимодействовать с атомами углерода в структуре тирозина, несущими аналогичный заряд. Для этого йод должен приобрести противоположный заряд. В ходе взаимодействия с молекулами миозина йод обменивается на положительный эквивалент (I+). Таким образом, активация йода в щитовидной железе есть переход отрицательно заряженной формы (I-) в положительный (I+).
Тироксин и его аналоги участвуют в регуляции интенсивности и эффективности биоэнергетических реакций клетки, действуют на структуру и функции ряда субклеточных мембран, митохондрий, рибосом и др.
В период иследования нами была поставлена цель - изучить динамику движения ионов йода (I-) в крови контрольных и тренированных гипоксией белых лабораторных крысах линии «Vistar».
Методика. Содержание ионов в интактной ткани щитовидной железы определяли на скоростном осциллографическом полярографе. Сеансы гипоксии проводились в барокамере на высоте 6000 м со скоростью 20 м/с, перерывы между подъёмами составляли 20 мин., время экспонирования на высоте -5мин., частота сеансов -5 раз в день.
Опытные исследования показали, что возрастание йодид - иона в крови тренированных интервально-ритмической гипоксии (ИРГ) крыс свидетельствует об адаптационных изменениях определенных физиологических функций организма животного. Механизм этого, по-видимому, обуславливается дейодированием тирейодных гормонов, которые секретируется щитовидной железой в кровь при адаптации к экстремальным условиям, в том числе и при ИРГ, чего не наблюдается у контрольной группы. Возрастание ионов йода в крови тренированных ИРГ животных, видимо, носит приспособительный характер, что подтверждается результатами морфологических исследований щитовидной железы (С.Х.Урусова,1979). Прямое измерение уровня йодидов и йодатов в ткани щитовидной железы (М.Т.Шаов,1987; 1995) контрольных и тренированных в условиях импульсной гипоксии животных показало, что при этом происходит достоверное возрастание концентрации йодид - ионов на фоне такого же снижения содержания йодата-иона.
Таким образом, увеличения ионов (I-), в крови животных при адаптации к ИРГ, видимо, в основном связано с функционированием щитовидной железы, обладающей высокой активностью и связанной с ней адаптационной способностью и реактивностью в условиях изменения внешней среды.
Одновременно с полярографическими исследованиями для более глубокого изучения функционального состояния щитовидной железы использовали морфометрический метод. О функциональном состоянии щитовидной железы судили по её гистологической структуре и индексу Брауна. Тренировки в режиме интервально - ритмической гипоксии снижают активность тиреоцитов щитовидной железы, что подтверждает возрастание индекса Брауна и снижение йод трансформационной функции
Исследования показали, что взаимосвязь между динамикой ионов иода, установленной осциллополярографическим методом и гистологической картиной щитовидной железы, претерпевают адаптационные изменения. Они способствуют повышению надёжности и работоспособности животного в экстремальных условиях кислородного голодания.