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甲状腺ホルモンの作用は、以下の５つに大別されます。
| １． | 脳、生殖器、脾臓以外のエネルギー代謝を亢進させます。その結果、二次的な作用として、心拍数、血圧、体温、酸素消費量が上昇（増加）し、体重、体脂肪が減少します。コレステロールの分解も促進され、血中コレステロールは低下します。 |
| ２． | 骨や骨格筋の発達を促進させます。これは特に、小児において重要であり、甲状腺機能低下症では低身長になります。 |
| ３． | 脳に作用し、精神活動を亢進させます。甲状腺機能低下症では無気力、甲状腺機能亢進症では不眠になります。 |
| ４． | 血糖上昇作用があります。 |
| ５． | 骨髄を刺激し、造血を亢進させます。 |
上記した重要な作用を有するが、個体の生命維持には必須ではない。