课程目标：
以类比的方式，从学生熟悉的植物光合作用为切入点，引导学生完成人体中“光合作用”的学习。使学生理解维生素D的生成过程及作用，认同光对于人体的意义，进而形成健康的生活方式。同时培养学生形成类比分析和归纳概括的思维品质与能力。
如果让你想一个词语，它意味着美好、温暖、幸福、希望，你会想到什么？我猜是“阳光”。光将我们与神秘浩瀚的宇宙相连。在地球上，我们每时每刻接收到的光都来源于数百万年前太阳中心核聚变产生的能量。太阳将它的部分光子馈赠给地球，这份珍贵的礼物到达地球仅需要八分钟。在阳光的沐浴下万物生长，植物尽情地吮吸着阳光，进行着光合作用。阳光给地球带来了勃勃生机。
众所周知，光对于植物是必不可少的。光对于人体来说也是不可或缺的吗？人体是否也能像植物一样进行光合作用呢？今天就让我们跟随汽开区六中生物老师的脚步，来共同了解一下吧！
当和煦的阳光照在人体皮肤的那一刻，人体就和光一起开启了一段温暖的旅程。人体的“光合作用”实际上是指在光的作用下，人体组织细胞合成维生素D的过程。
维生素D(Vitamin D, VD)，被称为“阳光维生素”，是维持机体健康所必需的一种脂溶性维生素。麦角钙化醇(ergocalciferol，维生素D 2 ）和胆钙化醇(cholecalciferol，维生素D 3 )是VD系列化合物中主要的两种存在形式。维生素D 2 和维生素D 3 虽然在结构、理化性质、生化和生理上有细小的差别，但对人体的作用和作用机制则完全相同，哺乳动物和人类对两者的利用亦无区别。迄今已分离并已了解化学特性的维生素D代谢产物有40多种。
维生素D是骨骼正常生长发育所需的重要营养物质，人体缺乏维生素D时会导致佝偻病、骨质软化等疾病。维生素D不仅能够促进钙磷吸收，还能作用于大脑神经，预防精神分裂症、自闭、认知障碍和神经退化等疾病，同时适当补充维生素D可有效治疗和预防糖尿病。此外越来越多的实验证明,维生素D在治疗免疫性系统疾病、癌症以及心血管疾病等方面也具有良好的生理作用。
【人体的“光合作用”过程】
人体皮肤组织表皮和真皮内含有大量的7-脱氢胆固醇(7-dehydrocholesterol, 7-DHC)，当人体皮肤细胞经日光中紫外光（波长265～228nm）照射后，皮肤色素细胞产生一种被称为麦拉宁色素的同时，7-脱氢胆固醇也会被激活先转变为维生素D3原，维生素D3原再转换生成维生素D3。该合成途径也是人体获得维生素D最主要的来源。与维生素D3可在体内自主代谢合成不同，维生素D2在人体内无法代谢合成，必须依靠外界的饮食摄取。
维生素D再被人体吸收后缓慢释放到血液中，然后进行代谢活化后才能够发挥其生物学功能。在肝脏中，维生素D经25-羟基化形成25-羟基维生素D 3 ，随后在肾脏中发生1-α羟基化生成1，25-二羟基维生素D 3 。肾脏是产生活性维生素D［1，25-（OH） 2 D 3 ］的关键脏器，α羟化酶是合成1，25-（OH） 2 D 3 的主要限速环节，也是机体调控1，25-（OH） 2 D 3 含量的关键作用位点。
经过这样的“光合作用”，人体就合成了对于生命活动具有重要的维生素D了。
人体维生素D主要通过由皮肤接受紫外线照射而合成或从膳食中获得。日光照射是获取维生素D的主要来源，占体内维生素D的78%～80%。研究表明，1cm 2 皮肤中等强度阳光照射10分钟可产生1U的维生素D。美国国立卫生研究院的研究发现，在没有涂抹防晒霜的情况下，每天（或至少每周两次）在上午十点到下午四点之间接受5-30分钟的强烈阳光直射在脸部、双臂、双手、双腿和背部，可以合成足够的人体所需的维生素D。
此外，满足人体充足的维生素D所需日光照射的量主要取决于皮肤暴露的面积、肤色、年龄及日光中紫外线的强度。同时，我们也要知道影响日光照射的环境因素也有很多，如季节、气候、空气污染、时间、纬度等，同时皮肤色素沉着、防晒霜、衣着等亦明显影响维生素D的合成。
因此，人体进行“光合作用”，接受阳光的照射是必需的。但并不意味着人必须要在太阳下暴晒或是长时间接受阳光的直射。因为过强的紫外线会对人体造成伤害，甚至有引发癌变的风险。
在高速发展的今天，快节奏的生活使更多的人选择待在室内。可是紫外线不能穿透玻璃，这让我们试图想要隔着玻璃晒太阳制造维生素D的想法破灭了。“拥抱自然，悦纳阳光”是促进人体“光合作用”的有效途径。
夏季阳光相对强烈，室外活动30分钟可能就够了。如果紫外线指数很高时，我们也可以选在涂抹一定防晒指数的防晒霜，这样既进行了充足的“光合作用”，又能避免皮肤被晒伤。
冬季时阳光比较弱，照射在皮肤上的紫外线有限，人体可能就不能合成足够的维生素D。因此，我们可以通过食物补充的方式来摄取相应的维生素D。例如，多吃一些含脂肪高的海鱼（虹鳟鱼、大马哈鱼、三文鱼等）、动物肝脏、蛋黄、蘑菇和奶油，以及维生素D强化食品（牛奶、豆浆、燕麦和橙汁等）。在某些条件下，还可以考虑摄入维生素D补充剂（鱼肝油）来增加维生素D的摄取量。
课程小结：
请闭上眼睛，想象着温和的阳光正照耀着自己的面颊，你的体内会发生着哪些变化呢？回顾一下今天的收获吧！
课程作业：
开动脑筋，拓宽视野，尝试去探索：
1.除了作为光合作用的必要条件，光对植物还有哪些影响呢？
2.我们应该如何更好的利用阳光让自己变得更加健康呢？
期待你的答案！
来源：生命科学教育、知乎、哔哩哔哩、丁香园、百度图片等
编辑：张晔
责编：张春涛
审校：张立鹏
监制：于洋