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维生素D是一种脂溶性维生素，也被看作是一种作用于钙、磷代谢的前体，它与阳光有密切关系，所以又叫“阳光维生素”。维生素D是一族A、B、C、D环结构相同，但侧链不同的一类复合物的总称，A、B、C、D环的结构来源于类固醇的环戊氢烯菲环结构，目前已知的维生素D至少有10种，但重要的是维生素D2（麦角骨化醇）和维生素D3（胆钙化醇）。
维生素D2是紫外线照射植物中的麦角固醇产生，在自然界存在较少。维生素D3则由大多数动物的表皮内含有的7-脱氢胆固醇经紫外线（波长265~228nm）照射转变而成。维生素D3是维生素D中生物代谢率的一种活性形式。在后文中提到的维生素D主要指维生素D3。
维生素D3（胆钙化醇）主要是由人体自身合成的，人体的皮肤含有一种胆固醇，经阳光照射后，就变成了维生素D3。所以，如果孩子能充分接受阳光直射皮肤4-6小时以上的话，自身合成的维生素D3，就基本上能满足。但是紫外线照射带来的皮肤癌上升、空气的污染、各地天气变化等问题的影响下，各国人群接受日照的时间都在减少，并且很多明确规定要限制接受日照的时间，因此全世界范围内维生素D均呈现广泛缺乏的现象。另外，维生素D3还可来自动物性食物，如肝类，尤其是由海产类的鱼肝中提炼的鱼肝油。维生素D3除存在于少数动物性食物之外，主要是皮肤中的7-脱氢胆固醇经紫外线照射后形成的，而7-脱氢胆醇则是由胆固醇转变生成的，所以有人叫它太阳维生素。