一、促进新陈代谢
甲状腺激素能明显促进能量代谢，使机体耗氧量和产热量增加，基础代谢率增高。甲状腺功能亢进（简称甲亢）时，患者因产热量增高而喜凉怕热、多汗、基础代谢率显著增高；甲状腺功能减退（简称甲低）时，产热量减少，患者喜热畏寒，基础代谢率低于正常。
甲状腺激素能促进糖的吸收和肝糖原的分解，使血糖升高；也可加速外周组织对糖的利用，使血糖降低。甲亢患者可因吃糖稍多而使血糖升高，甚至出现糖尿。
甲状腺激素能加速胆固醇的合成，但更明显的作用是增强胆固醇的分解。故甲亢患者血胆固醇低于正常，甲低者高于正常。
生理剂量的甲状腺激素能促进蛋白质的合成，大剂量则促进蛋白质分解。因此甲亢时出现消瘦乏力；甲低时细胞间粘蛋白增多，患者出现粘液性水肿。
二、维持机体正常生长发育
甲状腺激素是维持机体正常生长发育必不可少的激素，特别是骨骼和脑的生长发育。尤其是出生后头4个月内最为重要。婴幼儿出现甲低时，表现为生长发育迟缓，身材矮小、智力低下，称为呆小症或克汀病。
三、其他作用
甲状腺激素能提高神经系统的兴奋性。成年人患甲亢时常有失眠多梦、烦躁不安、手指震颤等症状。甲低时则有感觉迟钝、记忆衰退、行动迟缓、困倦嗜睡等表现。甲状腺激素还可使心跳加强加快、心输出量增多、脉压增大，还可增强食欲，促进肠蠕动。
产热和耗能：甲状腺激素加速机体细胞内的氧化速率,增加机体的耗氧量,并产生大量的热以增加机体的基础代谢率.
对糖,脂肪和蛋白质代谢的影响：甲状腺激素加速肠道对营养物质的吸收,生理剂量的甲状腺激素促进肝脏的肌肉摄取葡萄糖并合成糖原,同时也促进组织对葡萄糖的作用.生理剂量的甲状腺激素既促进体内胆固醇的合成,也促进胆固醇的分解.低水平甲状腺激素促进胆固醇合成大于促进分解的作用,使得血浆胆固醇浓度上升,您大概也会出现这种情况.
对生长和发育的作用：甲状腺激素促进机体生长,组织形态分化.甲状腺激素和生长激素协调才能对骨骼发育发挥最用,此影响对儿童时期影响比较严重,若在儿童时期甲状腺激素分泌不足,将会导致侏儒,且智力发育不健全.
对水,盐代谢的影响：甲状腺激素缺乏会导致血管通透性增加,组织间隙水钠潴留,血容量减少和抗利尿激素不恰当分泌综合征,引起水肿和体重增加.
对心血管系统的影响：甲状腺激素能增加儿茶酚胺的敏感性,甲状腺不足时.引起心率减慢,心脏收缩力减弱,第一心音低钝和心输出量减少.
对血液系统的影响：甲状腺激素缺乏时,骨髓组织氧化减慢,造血功能障碍.机体氧化减慢,肾脏促红细胞生成素减少,月经过多和营养摄入不足,病人可有一定的贫血症状产生.
对呼吸系统的影响：甲状腺激素严重缺乏时,换气功能不足,呼吸中枢对缺氧和高碳酸血症兴奋性减低,发生睡眠时呼吸暂停的现象.
对胃肠道的影响：甲状腺激素减少时胃肠道蠕动减慢,表现为纳差,不思饮食,便次减少或者便秘.总之甲状腺激素的作用是全身的,影响机体对营养物质的合成和分解.激素过多时,促进分解作用大于合成作用.促进机体的生长和发育,促进神经系统的生长,发育和分化,影响体内的水盐代谢,刺激心血管的兴奋性,影响呼吸,血液,胃肠,生殖,骨骼等多个系统.
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