动物摄取的食物只有被消化成基本的营养物质,如葡萄糖、氨基酸、脂肪酸和甘油等,才能被细胞吸收和利用。因此,无论是单细胞的原生动物还是复杂的脊椎动物,乃至人类,都拥有一套跟它生存环境相适应的消化系统,借此消化食物和吸收营养物质。

在动物进化阶梯中,首先出现的是化学消化系统,或叫酶消化系统,后来才出现物理消化系统,或叫机械消化系统。由于动物的生活环境和食性不同,消化系统又经历了分化和发展;所以,各类动物的消化系统不尽相同。

单细胞原生动物(变形虫、草履虫等)生活在水中,通过吞噬作用从环境中获取食物。然后,依靠细胞内溶酶体中的各种水解酶的作用把食物分解成简单的可利用的营养物质。这种化学消化方式叫细胞内消化,是一种最原始的消化方式。

腔肠动物和扁形动物等多细胞动物(水螅、涡虫等)已有了消化腔。腔中内皮层的有些细胞可合成酶,并将它分泌到消化腔中去。食物在消化腔中先进行初步的细胞外消化,然后由吞噬细胞吞入细胞,进一步进行细胞内消化。这是细胞内消化和细胞外消化相结合的化学消化方式。(www.daowen.com)

所有脊椎动物和许多无脊椎动物的消化绝大部分是在细胞外进行的。极个别除外,如在小肠上皮细胞和白细胞中进行细胞内消化。这个细胞外消化系统分化程度很高,出现了复杂的消化管和多种消化腺。在这个系统中,食物的消化被强化了。它不仅会经历复杂的酶消化,而且会经过口腔咀嚼和胃肠道蠕动之类的机械消化。机械消化的出现不仅因为扩大了食物与消化液的接触,促进了化学消化,而且扩大了动物的食物范围。

另外,动物跟微生物共生也是许多动物消化食物和吸取营养的方法。例如,草食性哺乳动物依靠纤维素生活,但它们没有消化纤维素的酶,可是它们成功地依靠共生微生物来消化纤维素。它们消化道的某些部位转化成适合微生物生存的结构,如反刍动物的瘤胃和非反刍动物的盲肠。人类的大肠虽说没有什么重要的消化作用,但其中细菌的分解、合成的某些物质如氨基酸、脂肪酸、甘油、维生素B复合物和维生素K 被人体吸收后,依然对人体有营养作用。有趣的是,啮齿目动物和兔形目动物有舔吃肛门口软粪的习惯,由此来补充食物中维生素K 和生物素的不足。