Digestão comparada

Os mamíferos necessitam de uma dieta nutritiva e abundante pois os custos metabólicos da manutenção de temperatura são muito elevados, mas de acordo com o regime alimentar, o tubo digestivo pode apresentar adaptações específicas. 

Nos carnívoros o aparelho digestivo é simples pois as proteínas, lípidios e sais minerais que se encontram na carne não necessitam de digestão especializada. Nos onívoros o estômago é um saco de paredes musculosas e com glândulas produtoras de ácido clorídrico e enzimas. A parede do estômago não é destruída por estes fluidos devido à proteção da mucina, outra secreção gástrica. As plantas contêm glícidios complexos, como a celulose. Assim, nos herbívoros o intestino é proporcionalmente maior, pois os vegetais são menos nutritivos e de digestão difícil. Dado que nenhum vertebrado produz enzimas capazes de hidrolisar este polissacárideo, muitos herbívoros albergam bactérias em diversos compartimentos, nomeadamente no ceco ou no próprio estômago, que nesse caso é subcompartimentado: 

• rúmen – onde se localizam as bactérias capazes de fermentar a celulose, que se reproduzem a uma taxa suficientemente elevada para compensar as que são "perdidas" com a deslocação do bolo alimentar. O conteúdo deste compartimento (bactérias e material vegetal) é regurgitado regularmente para a boca, quando o animal, num local seguro, mastiga demoradamente o alimento ingerido apressadamente;
• retículo - igualmente rico em bactérias fermentativas, recebe o bolo alimentar depois de remastigado na boca, permitindo uma maior área de ataque às celulases bacterianas;
• omaso - a pasta alimentar contendo enorme quantidade de bactérias fermentativas é "concentrada", devido à reabsorção de água;
• abomaso - compartimento correspondente ao estômago nos restantes mamíferos, secreta ácidos e proteases que completam a digestão da forma tradicional. 

Deste modo, estes animais ingerem maiores quantidades de alimentos, que permanecem muito tempo no tubo digestivo. Este método digestivo é muito eficiente para uma dieta pobre em proteínas, pois as próprias bactérias são igualmente digeridas tornando-se uma fonte de proteínas para o ruminante (uma vaca pode obter cerca de 100 g de proteínas por dia da digestão das suas bactérias endossimbióticas).

Alguns herbívoros não ruminantes, como os coelhos e lebres, também contêm a sua própria flora fermentativa, geralmente em divertículos especializados - ceco. No entanto, como o ceco abre no intestino grosso a absorção de nutrientes digeridos pelos microrganismos é pouco eficaz e incompleta. Para o compensar, muitos destes animais ingerem as suas fezes - coprofagia. Existem geralmente dois tipos de fezes nestes casos, um composto exclusivamente por detritos e outro, que é ingerido diretamente do ânus, composto por material cecal, que irá então passar pelo estômago e intestino delgado, sendo os seus nutrientes absorvidos.

O dióxido de carbono e o metano são produtos secundários do metabolismo fermentativo destas bactérias, podendo um ruminante típico (uma vaca, por exemplo) produzir até 400 litros de metano por dia. Este fato torna o gado doméstico a segunda mais importante causa do efeito de estufa na Terra (logo após a indústria).   O tamanho do animal é decisivo no tipo de dieta, e, logo, no tipo de sistema digestivo que irá apresentar. Nos pequenos mamíferos a razão área/volume é elevada, significando que perdem grande quantidade de calor para o meio. Assim, devem apresentar grandes necessidades calóricas e metabolismo elevado. Como não poderão tolerar uma digestão lenta como a dos herbívoros, os mamíferos com menos de 500 g são quase todos insetívoros. Pelo contrário, os mamíferos de maior porte geram mais calor e perdem menos calor, tolerando um processo de recolha de alimento mais demorado (carnívoros que atacam presas de grande porte) ou uma digestão lenta (herbívoros).

Além disso, animais com mais de 500 g não conseguiriam recolher uma quantidade de insetos suficiente durante o dia. A única exceção são os mamíferos que se alimentam de grandes quantidades de insetos coloniais (formigas ou térmitas).

O tubo digestivo humano pode ser considerado típico da classe dos mamíferos. O alimento introduzido na boca progride no tubo pelos movimentos peristálticos involuntários. Embora a digestão se inicie na boca, é no estômago e intestino delgado que ela se processa, com intervenção de grande variedade de enzimas. Estas são produzidas por glândulas gástricas e intestinais, além de órgãos anexos como as glândulas salivares, pâncreas e fígado (a bílis não apresenta, no entanto, enzimas).  A absorção é facilitada pela presença no intestino delgado de pregas cobertas com vilosidades intestinais em forma de dedo de luva, cujas células epiteliais ainda apresentam microvilosidades. Todo este conjunto aumenta grandemente a área de contato entre os alimentos e a parede, facilitando a absorção, que se realiza por difusão ou por transporte ativo.   

      

Animal	Habitat	Tubo digestivo	Compartimentos	Órgãos anexos	Tipo de digestão
Platelmintes	Água doce	Incompleto	Cavidade gastrovascular	-	Intra e extracelular
Anelídeos	Aquático ou terrestre	Completo	Faringe, esôfago, papo, moela, intestino com tiflosole	-	Extracelular
Insetos	Terrestre	Completo	Faringe, esôfago, papo, estômago, intestino e reto	Glândulas salivares, cecos gástricos	Extracelular
Peixes cartilaginosos	Água salgada	Completo	Faringe, esôfago, estômago, intestino delgado e intestino grosso	Glândulas salivares, fígado e pâncreas	Extracelular
Peixes ósseos	Aquático	Completo	Faringe, esôfago, estômago, intestino delgado e intestino grosso	Fígado e pâncreas	Extracelular
Anfíbios	Água doce e terrestre	Completo	Faringe, esôfago, estômago, intestino delgado e intestino grosso	Fígado e pâncreas	Extracelular
Répteis	Terrestre	Completo	Faringe, esôfago, estômago, intestino delgado e intestino grosso	Glândulas salivares, fígado e pâncreas	Extracelular
Aves	Terrestre	Completo	Faringe, esôfago, papo, proventrículo, moela, intestino delgado e intestino grosso	Glândulas salivares, cecos intestinais, fígado e pâncreas	Extracelular
Mamíferos	Aquático ou terrestre	Completo	Faringe, esôfago, estômago, intestino delgado e intestino grosso	Glândulas salivares, cecos intestinais, fígado e pâncreas	Extracelular

A necessidade de sais Minerais

Cada vez mais fica evidente a importância  de certos elementos químicos e substâncias minerais para o metabolismo humano. A tabela abaixo resume os principais elementos químicos necessários ao organismo humano. Dentre eles, os macronutrientes são os que utilizamos em grande quantidade, enquanto osmicronutrientes, em pequenas quantidades.

Macronutrientes
Elementos	Fontes principais	Funções principais
Cálcio	Leite, ovos, verduras, cereais integrais.	Fortalecer ossos e dentes; atuar na coagulação do sangue e na contração muscular.
Cloreto (íon Cl-)	Carne, sal de cozinha.	Atuar na digestão (componente do HCl do suco gástrico) e na condução nervosa.
Magnésio	Verduras, Carnes, Cereais integrais, leite, legumes.	Auxiliar do trabalho de muitas enzimas.
Fósforo	Ovos, carnes, cereais integrais.	Constituintes dos ácidos nucléicos e do ATP, constituinte dos ossos, juntamente com o cálcio.
Potássio	Carnes, cereais integrais, frutas, ovos e verduras.	Participar da condução nervosa e da contração muscular.
Sódio	Sal de cozinha, ovos, carnes, verduras.	Participar da condução nervosa e da contração muscular.
Enxofre	Ovos, carnes e legumes.	Participar de importantes aminoácidos; atuar como coenzima.

Micronutrientes
Elementos	Fontes principais	Funções principais
Cromo	Carnes, cereais integrais, levedura de cerveja.	Atuar no metabolismo da glicose.
Cobalto	Carnes.	Essencial para a síntese da Vitamina B12 e para a formação de glóbulos vermelhos.
Cobre	Fígado, peixes, cereais integrais, carnes em geral.	Produção de hemoglobina, ativador de muitas enzimas.
Iodeto (Íon I)	Peixes, mariscos.	Componente dos hormônios tireoidianos.
Fluoreto (Íon F)	Água de abastecimento.	Fortalecer os dentes e prevenir as cáries.
Manganês	Vísceras, cereais integrais, legumes, café, chás.	Ativador de muitas enzimas.
Molibdênio	Vísceras, verduras, cereais integrais, legumes.	Essencial para o funcionamento de algumas enzimas.
Selênio	Carnes, frutos do mar, ovos, cereais integrais.	Participar do metabolismo de gorduras.
Ferro	Fígado, carnes, verduras, ovos, cereais integrais.	Constituintes da hemoglobina.
Zinco	Fígado, peixes, mariscos.	Participar do metabolismo da insulina.