1.合成及调节

1，25-(OH)₂D₃是一种激素，由维生素D3在体内代谢生成，是维生素D3在体内的主要生理活性形式。维生素D3及其前体在皮肤、肝、肾等经过一系列的酶促反应生成1，25-(OH)₂D₃，再经血液运输到小肠、骨及肾等靶器官发挥生理作用。

皮肤：胆固醇代谢中间产物在皮肤分布较多。在紫外线照射下先转变为前维生素D3(previtamin D3)，后者在体温条件下经36小时自动异构化为维生素D3(图12－5)。

图12－5　维生素D3的生成

(2)肝脏：皮下转化生成及肠道吸收的维生素D3入血后，与维生素D结合蛋白(DBP)结合运送到肝脏，在肝细胞微粒体中维生素D－25羟化酶催化，转变为25－（OH)D3。维生素D－25羟化酶受产物25－（OH)D3的反馈抑制。合成的25－（OH)D3再与DBP结合而运输，它是血浆中维生素D3的主要形式。

(3)肾脏：肝脏生成的25－OH)D3经血运往肾脏，在肾近曲小管上皮细胞线粒体内1α－羟化酶系(包括黄素酶、铁硫蛋白和细胞色素P450)的作用下，转变成1，25-(OH)₂D₃。此外，肾脏中还有24，25-(OH)₂D₃及1，24，25-(OH)₂D₃等代谢产物。其活性均较弱。(图12－6)。

图12－6　维生素D3的代谢

(4)调节：1，25-(OH)₂D₃的合成受多种因素影响和调控。主要通过1α－羟化酶调节，主要影响因素有PTH、血液和细胞外液磷酸盐浓度、1，25-(OH)₂D₃及血钙等。

PTH是1α－羟化酶的主要调节者。PTH能促进1α－羟化酶合成，抑制24α－羟化酶，从而使25－(OH)D3转变为1，25-(OH)₂D₃增多，转变为24，25-(OH)₂D₃减少。低血钙由于使PTH升高而刺激1，25-(OH)₂D₃的生成。低血磷可刺激1α－羟化酶活性，且低血磷刺激1，25-(OH)₂D₃合成作用不依赖于PTH。此外，维生素D3不仅不受1α－羟化酶作用，而且还抑制1α－羟化酶。

2.1，25—OH)2D₃的生理作用

1，25-(OH)₂D₃作用的靶器官是小肠、骨，而对肾脏作用较弱。

(1)对小肠的作用：1，25-(OH)₂D₃能促进小肠对钙、磷的吸收，这是其最主要的生理功。1，25-(OH)₂D₃与小肠粘膜细胞内的特异胞浆受体结合，进入细胞核内，促进DNA转录生成mRNA，从而使钙结合蛋白(calciumbinding protein,CaBp)和 Ca2＋－Mg2＋ATP酶)合成增高。从而使进Ca2＋的吸收转运。同时1，25-(OH)₂D₃可影响小肠粘膜细胞膜磷脂的合成及不饱合脂肪酸的量，增加Ca2＋的通透性，利于肠腔内Ca2＋的吸收。1，25—OH)2D3促进Ca2＋吸收同时伴随磷吸收的增强，但对磷吸收的作用机制尚未了解清楚。

(2)对骨的作用，1，25-(OH)₂D₃对骨亦有溶骨和成骨的双重作用。体外实验证明，1，25-(OH)₂D₃能刺激破骨细胞活性和加速破骨细胞的生成，从而促进溶骨作用。在体内则与PTH协同作用，促进破骨细胞增生，并增强其破骨作用。另一方面，由于1，25-(OH)₂D₃增加小肠对钙、磷的吸收，提高血钙、血磷，又促进钙化。同时，1，25-(OH)₂D₃还刺激成骨细胞分泌胶原等，促进骨的生成。所以，在钙、磷供应充足时，1，25-(OH)₂D₃主要促进成骨。当血钙降低、肠道钙吸收不足时，主要促进溶骨，使血钙升高。

(3)对肾的作用1，25—(OH)₂D₃可促进肾小管对钙、磷的重吸收。但此作用较弱，处于次要地位。只在骨骼生长和修复期，钙、磷供应不足情况下较明显。

1，25-(OH)₂D₃总的调节效果是使血钙、血磷增高。