電鏡下
甲狀腺濾泡腔
甲狀腺濾泡腔濾泡上皮細胞游離面有少量微絨毛和正在胞飲的質膜凹陷。側面有緊密連線等，以防止濾泡內液體漏出。基底部有少量質膜內褶。胞質有散在的線粒體、粗面內質網及溶酶體。近游離面的胞質內有高爾基複合體。中等電子密度的分泌顆粒和含有膠狀液體的低電子密度的膜包吞飲泡，即膠質小泡。濾泡上皮細胞能合成和分泌甲狀腺激素。其合成與分泌過程比較複雜。濾泡上皮細胞首先在基底面從血中攝取胺基酸，在粗面內質網合成蛋白質，在高爾基複合體內加糖形成甲狀腺球蛋白，通過分泌小泡分泌到濾泡腔貯存。與此同時，細胞基底面膜上的碘泵（ATP酶），可從血中攝取碘離子，在細胞內過氧化物酶的作用下活化，由細胞游離面進入濾泡腔，與甲狀腺球蛋白的酪氨酸殘基結合形成碘化的甲狀腺球蛋白，在垂體前葉分泌的促甲狀腺激素的作用下，濾泡上皮以胞飲的方式將碘化的甲狀腺球蛋白重新吸收入胞質內，吞飲小泡互相融合形成較大的吞飲泡、再與溶酶作融合，在溶酶體內蛋白水解酶作用下，甲狀腺球蛋白中碘化的酪氨酸殘基被水解，形成大量的四碘甲腺原氨酸（tetraiodothyronine,T4），即甲狀腺素和少量的三碘甲腺原氨酸（triiodothyronine，T3），經細胞基底部釋放入毛細血管。
主要作用
是增強機體產熱代謝，促進小腸對糖的吸收，參與脂肪代謝的調節。此外，還可以促進組織器官，特別是腦, 骨的發育成熟。所以，在幼年期，甲狀腺功能低下可引起呆小症。
濾泡旁細胞
濾泡旁細胞（parafollicular cell）又稱C細胞，成團積聚在浦泡之間，少量鑲嵌在濾 泡上皮細胞之間，其腔面被濾泡上皮覆蓋，細胞體積較大，在HE染色標本下，胞質稍淡。用鍍銀法可見基底部胞質內有嗜銀顆粒，顆粒內含有降鈣素，以胞吐的方式分泌。降鈣素是一種多肽，通過促進成骨細胞分泌類骨質、鈣鹽沉著和抑制骨質內鈣的溶解使血鈣降低。有報導，哺乳類濾泡旁細胞內還含有生長柳素、去甲腎上腺素、P物質和血管活性腸肽（vasoactive intestinal peptide，VIP）等。濾泡旁細胞的形態、大小、數量和分布隨動物的種屬而有差別，人、猴、鼠等的濾泡旁細胞為卵圓形，以小的細胞群分布於濾泡間。而貓狗等動物的濾泡旁細胞則呈圓形或卵圓形，在濾泡之間積聚形成大的細胞團。人的濾泡旁細胞多分布於甲狀旁腺周圍的甲狀腺內，而在鼠類則多分布於甲狀腺中央部。
