Iodid wird wird nach oraler Aufnahme fast vollständig aus dem Darm resorbiert und gelangt über einen aktiven Natrium-Iodid-Symport in die Follikelepithelzellen der Schilddrüse (Iodination). Die Iodid-Peroxidase, die Wasserstoffperoxid als Cosubstrat braucht, oxidiert das Iodid zu elementarem Iod, das dann in die Tyrosinreste des Tyreoglobulins eingebaut wird. Diese Iodierung, die auch als Iodisation bezeichnet wird, erfolgt besonders an Position 3 und z. T. auch an Position 5 des aromatischen Ringes der Tyrosinreste im Thyreoglobulin. Durch oxidative Kondensation werden zwei iodierte Tyrosinreste gekoppelt und es entsteht je nach Anzahl der enthaltenen Iodatome an das Thyreoglobulin gebundenes Liothyronin (Triiodthyronin; T3) oder Levothyroxin (Tetraiodthyronin; T4). Das so veränderte Thyreoglobulin wird im Kolloid der Schilddrüsenfollikel gespeichert und bildet einen Vorrat, der für einige Tage reicht.
Durch TSH-Einwirkung (TSH = thyreotropes Hormon) gelangt Thyreoglobulin in die Schilddrüsenzellen, wo durch hydrolytische Spaltung T3 und T4 frei und ins Blut sezerniert werden.
Da täglich mindestens 200 µg Iod pro Tag aufgenommen werden sollten, es in den meisten Fällern aber nur 100-150 µg täglich sind, ist häufig eine Iodsubstitution sinnvoll um einem Iodmangel vorzubeugen.
Die häufigste Folge des Iodmangels ist die Struma, eine Vergrößerung der Schilddrüse, die auch als Kropf bezeichnet wird. Es wird vermutet, dass sie durch die Aktivierung lokaler Wachstumsfaktoren durch den intrathyreoidalen Iodmangel entsteht. Ist genügend Iod in der Schilddrüse vorhanden, so werden diese Wachstumsfaktoren durch organische Iodverbindungen gehemmt.
Eine Struma ist nicht nur ein kosmetisches Problem, sondern kann zahlreiche Folgeprobelme nach sich ziehen. Zu nennen sind hier besonders mechanische Beschwerden, Schilddrüsenknoten, funktionelle Schilddrüsenautonomie und Schilddrüsenkarzinom. Bei Kindern kann ein Iodmangel und damit ein Schilddrüsenhormonmangel zu gravierenden Entwicklungsstörungen, dem sog. Kretinismus führen. Es kommt dabei durch eine Verlangsamung des Stoffwechsels zu Entwicklungsverzögerungen des Zentralnervensystems, Missbildungen des Skeletts (Minderwuchs), Schwerhörigkeit und anderem. Dieser Prozess hat seinen Ursprung meist schon in der Schwangerschaft. Sog. Kretins sind körperlich und geistig schwerbehindert.
Iodid wird auch eingesetzt, um eine Speicherung von radioaktivem Iod nach dessen unfallbedingter Emission aus kerntechnischen Anlagen zu verhindern. Dabei werden größere Mengen verabreicht (bis zu 1 g Kaliumiodid innerhab der ersten 3-4 Tage), die zu einer Sättigung der Schilddrüse mit stabilem Iod führen und damit zu einer Ausscheidung des überschüssigen Iods.
