Iodium ada di dalam tubuh dalam jumlah sangat sedikit, yaitu sebanyak kurang lebih 0,00004% dari berat badan atau 15-23 mg. Sekitar 75% dari iodium ini ada di dalam kelenjar tiroid, yang digunakan untuk mensintesis hormon tiroksin, tetraiodotironin (T4), dan triiodotironin (T3).
Hormon-hormon ini diperlukan untuk pertumbuhan normal, perkembangan fisik dan mental hewan dan manusia. Sis iodium ada di dalam jaringan lain, terutama di dalam kelenjar-kelenjar ludah, payudara, dan lambung serta di dalam ginjal. Di dalam darah yodium terdapat dalam bentuk iodium bebas atau terikat dengan protein.
Ekologi dan demografi defisiensi iodium
Iodium berada dalam suatu siklus di alam. Sebagian besar iodium berada di laut, sebagian kemudian merembes, dibawa hujan, angin, sungai dan banjir ke tanah dan gunung di sekitarnya. Iodium terdapat di lapisan bawah tanah, sumur minyak dan gas alam. Air berasal dari sumur dalam tersebut dapa merupakan sumber iodium.
Iodium di dalam tanah dan laut terdapat sebagai iodida. Ion iodida dioksidasi oleh sinar matahari menjadi unsur iodium yang mudah menguap. Iodium ini kemudian dikembalikan ke tanah oleh hujan. Pengembalian iodium ke tanah berjalan lambat dan sedikit dibandingkan dengan kehilangan semula, dan banjir berulang kali akan menyebabkan kekurangan iodium dalam tanah.
Absorpsi dan ekskresi iodium
Iodium dengan mudah diabsorpsi dalam bentuk iodida. Konsumsi normal sehari adalah sebanyak 100-150 ug sehari. Ekskresi dilakukan melalui ginjal, jumlahnya berkaitan dengan konsumsi. Dalam bentuk ikatan organik di dalam makanan hewani hanya separuh dari iodium yang dikonsumsi dapat diabsorpsi.
Di dalam darah, iodium terdapat dalam bentuk bebas dan terikat protein. Manusia dewasa sehat mengandung 15-20 mg iodium, 70-80% diantaranya berada dalam kelenjar tiroid. Di dalam kelenjar ini iodium digunakan untuk mensintesis hormon-hormon triiodotironin (T3) dan tiroksin atau tetraiodotironin (T4), bila diperlukan.
Kelenjar tiroid harus menangkap 60 µg iodium sehari untuk memelihara persediaan tiroksin yang cukup. Penangkapan iodida oleh kelenjar tiroid dilakukan melalui transpor aktif yang dinamakan pompa iodium. Mekanisme ini diatur oleh hormon yang merangsang tiroid (Thyroid stimulating hormone/TSH) dan hormon tirotrofin (TRH) yang dikeluarkan oleh hipotalamus yang dikeluarkan oleh kelenjar pituitari untuk mengatur sekresi tiroid. Hormon tiroksin kemudian dibawa darah ke sel-sel sasaran dan hati; di dalam sel-sel sasaran dan hati tiroksin dipecah dan bila diperlukan yodium kembali digunakan.
Konsentrasi hormon tiroid di dalam darah diatur oleh hipotalamus melalui pengontrolan pengeluaran hormon TSH yang dikeluarkan kelenjar pituitari. Sekresi TSH juga dikontrol oleh hormon yang mengeluarkan tirotrofin yang juga dikeluarkan oleh hipotalamus. Kelebihan iodium terutama dikeluarkan melalui urin, dan sedikit melalui feses yang berasal dari cairan empedu.