生物化學/重要有機分子結構生物化學/維生素D
大多數維生素已知充當輔酶。然而，維生素D，也稱為膽鈣化醇，不表現為輔酶。相反，維生素D已知調節鈣和磷的代謝。透過最近的研究，維生素D被證明可以預防不同的癌症和心血管疾病，保護免受糖尿病的侵害，並增強肌肉的運作能力。 [1]
自然地，維生素D的最佳來源可以在鮭魚和金槍魚等脂肪魚類以及魚肝油中找到。牛肉肝、乳酪和蛋黃中也含有少量維生素D。維生素D也可以以補充劑的形式服用，以D2或D3的形式。大多數人透過陽光照射獲得維生素D。陽光中的UV-B輻射穿透皮膚，將7-脫氫膽固醇轉化為維生素D3前體，然後轉化為維生素D3。
直到今天，維生素D補充劑對健康的影響尚不確定。美國醫學研究所 (IOM) 的一份報告指出，與癌症或糖尿病等疾病相關的結果無法與鈣或維生素D的攝入量可靠地聯絡起來。然而，一些研究人員聲稱，IOM 在計算與骨骼健康相關的維生素D血清水平時犯了一個錯誤。作為回應，IOM 成員表示，他們使用了一種標準程式進行膳食建議，結果僅僅基於他們資料中的內容。基本上，許多研究人員使用大規模臨床試驗來研究維生素D補充劑。
軟骨病又稱佝僂病（發生在兒童身上），是由維生素D缺乏引起的。低血清維生素D水平與跌倒和骨礦物質密度降低有關。2012年，美國預防服務工作組釋出了一份草案宣告，表明沒有足夠的證據表明健康絕經後婦女應該使用補充劑量的鈣或維生素D來預防骨折。
然而，還有一些研究表明，任何含有維生素D和鈣的補充劑都可能改善骨礦物質密度。含有維生素D的補充劑也可能降低某些人群（並非所有人）跌倒和骨折的風險。進一步的研究甚至證明，65歲以上的老人可以服用這些補充劑來降低骨折的風險。但是，沒有太多證據可以證明這實際上有效。最後，似乎如果沒有足夠的鈣，一個人攝入的維生素D量不足以對骨骼健康有益。
低維生素D血清水平與死亡率增加有關。服用補充維生素D3的老人似乎降低了死亡風險。但是，有些維生素沒有表現出效果。其中一種維生素是維生素D2，其他維生素如阿爾法骨化醇和骨化三醇。重要的是要注意，服用維生素D對健康有益，但維生素D過量和缺乏都會導致異常功能和過早衰老。
服用含有維生素D的補充劑似乎並不能幫助患有前列腺癌的人。但是，有些癌症與低維生素D水平有關，其他癌症的預後也更差。截至目前，沒有足夠的證據支援對癌症患者的補充治療。
孕婦服用足量的維生素D實際上是有好處的，因為它會產生積極的免疫效果。但是，許多孕婦沒有服用推薦劑量的維生素D，這肯定會對母體和腹中的嬰兒造成負面影響。
多發性硬化症與低維生素D有關。儘管存在不確定性，但許多含有維生素D的補充劑可能具有保護作用。
維生素D缺乏被認為會導致多發性硬化症的原因如下
- MS 通常隨著緯度的增加而增加，這與維生素D濃度和陽光中 UVB 的持續時間和強度呈強烈的負相關。
- 在高緯度地區，高維生素D（富含脂肪魚）消費量的人群中，MS 的患病率低於預期。
- 從高緯度地區遷徙到低緯度地區，MS 風險降低。
自2011年以來，維生素D3被測試為多發性硬化症的治療方法。
維生素D是由7-脫氫膽固醇合成到骨化三醇（1,25-二羥基膽鈣化醇）的，共分三個步驟。合成過程的第一步是利用紫外線將7-脫氫膽固醇光解為維生素D3前體。第二步過程立即發生，當維生素D3前體異構化生成維生素D3（也稱為膽鈣化醇）時。最後一步過程發生在維生素D3（膽鈣化醇）經過羥基化反應形成骨化三醇（1,25-二羥基膽鈣化醇）時。 [2] 下面的影像顯示了三個步驟合成維生素D的過程
7-脫氫膽固醇是由膽固醇的酶促氧化形成的，在其B環中有一個共軛二烯單元。7-脫氫膽固醇存在於皮膚組織中，在那裡它透過陽光誘導的光化學反應轉化為維生素D3。維生素D3是Ca2+從腸道吸收過程中的關鍵化合物。維生素D3水平低會導致體內Ca2+濃度不足，無法支援正常的骨骼生長，從而導致稱為佝僂病的骨骼疾病。
維生素D缺乏可能對兒童和成人造成嚴重損害。兒童應注意佝僂病，佝僂病主要是由維生素D缺乏引起的。佝僂病的症狀是骨骼變形，影響生長發育。成年人應注意軟骨病。軟骨病的症狀是由於骨骼虛弱而彎曲。避免維生素D缺乏症的主要方法是透過強化食品。牛奶是一種極好的方法，可以讓我們在日常生活中攝入足夠的維生素D。 [3]
有以下人群可能無法獲得足夠的維生素D
- 母乳餵養的嬰兒 - 他們的維生素D攝入量直接對應於他們母親的維生素D水平
- 老年人 - 隨著年齡的增長，他們的皮膚合成維生素D的效率會降低。也可能是因為他們更有可能呆在室內
- 陽光照射不足的人群 - 由於陽光中的紫外線是維生素D的主要來源，限制陽光照射會大幅減少維生素D的攝入量。
- 深色皮膚的人 - 較多的黑色素會降低皮膚從陽光中生成維生素D的能力。
- 肥胖人群 - 肥胖者可能需要比非肥胖者更高的維生素D攝入量。
- ↑ Berg, Jeremy M., John L. Tymoczko, and Lubert Stryer. Biochemistry. 7th ed. New York: W.H. Freeman, 2012. Print.
- ↑ Berg, Jeremy M., John L. Tymoczko, and Lubert Stryer. Biochemistry. 7th ed. New York: W.H. Freeman, 2012. Print.
- ↑ Berg, Jeremy M., John L. Tymoczko, and Lubert Stryer. Biochemistry. 7th ed. New York: W.H. Freeman, 2012. Print.
4. Carey, Francis A. "24." Organic Chemistry. 8th ed. Boston: McGraw-Hill, 2003. 1101. Print.
http://en.wikipedia.org/wiki/Vitamin_D
"Dietary Supplement Fact Sheet:Vitamin D". Office of Dietary Supplements. http://ods.od.nih.gov/factsheets/VitaminD-HealthProfessional/