维生素D本身并不直接作用在肠道上皮细胞，而是首先在体内变成活性更强的代谢产物才能发挥作用。先在肝脏转化成25羟维生素D，另外在肾脏进一步转化为
1，25-双羟维生素D，这样才能够促进肠道对钙和磷的吸收。
另外，维生素D对骨骼可以产生直接的作用，动员骨钙入血，也可以产生间接的作用，促进钙沉积在骨骼。维生素D也可以刺激成骨细胞合成分泌骨钙素，刺激成骨的作用。维生素D如果缺乏，在儿童可以引起佝偻病，成人维生素D缺乏引起骨软化症，出现骨痛和骨折。维生素D对肾脏的作用，是和甲状旁腺激素一起作用在肾的远曲小管，对钙和磷的重吸收。维生素D对骨骼细胞可以增强钙、磷的转运，增加肌肉的力量。维生素D也有非经典的作用，和糖尿病的发生、免疫功能低下、心血管疾病、肿瘤感染密切相关。我们使用维生素D来预防、治疗骨质疏松，治疗各种低钙血症，也可以治疗佝偻病和骨软化症。
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