עיכול הוא תהליך ביצורים הטרוטרופיים, כלומר יצורים שאוכלים חומר אורגני מהסביבה. התהליך כולל פירוק אנזימטי של המזון. אנזים הוא חלבון שמאיץ תגובות כימיות ופועל על מולקולות גדולות כדי לפרקן ליחידות קטנות.
המולקולות הקטנות שמתקבלות מסיסות במים ונכנסות לתאים. חלק מהן משמשות לבניית רקמות, וחלק להפקת אנרגיה. ביצורים עם מערכת עיכול ומערכת הובלה, המולקולות עוברות דרך דופן מערכת העיכול אל הדם ומגיעות לכל התאים.
בספרופיטים, כמו פטריות וחלק מהחיידקים, העיכול נעשה מחוץ לגוף. הם מייצרים ומפרישים אנזימים שמפרקים חומר אורגני גדול שבחוץ. המולקולות הקטנות הנוצרות נספגות על ידי היצורים הללו.
דוגמה חשובה היא שיתופי פעולה בין חיידקים לפרוקי־רגליים: הטרמיטים לא מייצרים צלולאז (האנזים שמפרק תאית). בפרט, במעיהם חיים פרוטוזואה שמפרישים צלולאז. כך התאית שבעצים מתפרקת לחד־סוכרים, שנספגים גם בטרמיטים וגם בפרוטוזואה.
אצל יונקים אוכלי־צמחים יש חיידקים באיברי עיכול מיוחדים. בחיות אלה החיידקים מפרקים תאית בחללים מסוימים, וחלק מתוצרי הפירוק מסופק לבעל החיים.
חלק מהטורפים מתחילים לעכל את הטרף מחוץ לגוף. לדוגמה, עכביש מזריק אנזימי עיכול לתוך טרפו דרך גפי הטרף. האנזימים מפרקים את החלקים הרכים, והעכביש שואב את החומר המפורק לתוך מערכת העיכול שלו.
גם ארס נחשים כולל פרוטאזות, אנזימים שמתחילים לפרק חלבונים בטרף, ובכך מקלים על העיכול לאחר הבליעה.
ביצורים חד־תאיים, כמו אמבה, מזון נכנס לתא בתהליך שנקרא אנדוציטוזה. אנדוציטוזה היא כניסת חלקיק או טיפות נוזל על ידי קיפול קרום התא.
החלקיק נכלא בתוך בועית בתוך התא. הציטופלסמה (החומר שבתוך התא) שולחת אנזימים אל הבועית. האנזימים מפורקים את המזון למולקולות קטנות, שנכנסות לציטופלסמה ונותנות אנרגיה וחומרי בניין.
החומרים שלא מעוכלים יוצאים החוצה בתהליך ההפוך שנקרא אקסוציטוזה. גם ספוגיים וצדפות נעזרים בתהליכים אלה כדי לעכל מזון.
בחסרי חוליות פשוטים, העיכול יכול להתרחש בתוך חלל גוף בעל פתח אחד. בהידרה, למשל, המזון נכנס לפתח היחיד ונעכל בחלל הזה. תאים בדופן חלל העיכול מפרישים אנזימים. חלק מהחלקיקים נלקחים לתאים אחרים ונספגים בתהליך דומה לאנדוציטוזה.
ברוב החסרי־חוליות ובכל בעלי־החוליות יש צינור עיכול עם שני פתחים: פה ופי הטבעת. בעיכול כזה רוב העבודה היא חוץ־תאית בתוך הצינור.
במה שמכונה "שלשול" כל העיכול הוא חוץ־תאי. תחילה יש פירוק מכני, ואז פירוק כימי בעזרת אנזימים של תאי דופן המעי. המולקולות הקטנות שנוצרות נספגות לתוך דם סגור ומועברות לתאים. מה שלא נאכל נדחף החוצה דרך פי הטבעת.
בחגב המבנה דומה, אבל יש בו בלוטות שמפרישות רוק ואנזימים נוספים. החומרים הקטנים נספגים אל מערכת דם פתוחה שמפזרת אותם בגוף.
העיכול באדם מתרחש בתוך צינור בעל שני פתחים. הפירוק המכני מתחיל בפה בעזרת השיניים. פירוק כימי מתחיל גם בפה בעזרת עמילאז, אנזים שמתחיל לפרק עמילן.
מהפה המזון עובר לוושט ואז לקיבה. בקיבה תאים מפרישים חומצה כלורית שיוצרת סביבה חומצית מאוד (pH≈2). חומציות זו מפעילה פפסינוגן, צורה לא פעילה של אנזים. החומצה הופכת את הפפסינוגן לפפסין. פפסין מפרק חלבונים לפפטידים.
בקיבה גם נספגים כמויות מסוימות של ברזל וסידן. רירית הקיבה מוגנת על ידי חומר צמיגי שנקרא מוצין. בנוסף, החומציות מחסלת רוב המיקרואורגניזמים מהמזון.
בתריסריון, החלק הראשון של המעי הדק, ממשיך הפירוק הכימי. הלבלב שולח אנזימים לתריסריון, ותאי המעי מוסיפים אנזימים נוספים. מלחי מרה, חומרים שמיוצרים בכבד ונאגרים בכיס המרה, מסייעים בעיבוד שומנים. מלחי המרה יוצרים תחליבים משומנים ומאפשרים לפעול ליפאזה, אנזים שמפרק שומן לחומצות שומן ולגליצרול.
בסוף הפירוק מתקבלות יחידות הבסיס של המזון: חד־סוכרים, חומצות אמינו, פפטידים קצרים, חומצות שומן, גליצרול, כולסטרול ובסיסים חנקניים. במעי הדק נמסרות יחידות אלה לדם דרך משטח ספיגה גדול מאוד. משטח זה נוצר מהקפלים, סיסים וסיסונים על תאי האפיתל.
בקצה המעי הדק מתחבר התוספתן. מחקרים הראו שהתוספתן הוא מאגר לחיידקים מועילים. במקרים של שלשול זיהומי, מאגר זה עוזר לשקם את אוכלוסיית החיידקים במעי. בנוסף, בו יש רקמה לימפואידית שקשורה לזיהוי חומרים זרים במזון.
במעי הגס נספגת שארית המים, והצואה נוצרה. הצואה כוללת מים, סיבים בלתי מעוכלים, תאי אפיתל שנשרו, חיידקים, מלחי מרה ופיגמנטים שצבעם את הצואה.
התנועה של המזון בצינור העיכול היא חד־כיוונית. היא מתבצעת בתנועות פריסטלטיות, כיווצי שריר מתואמים שמדחפים את המזון. מעבר המזון נשלט על ידי שסתומים (שוערים) בין חלקי הצינור, והעיכול נשלט גם על ידי הורמונים.
מעלי גירה הם יונקים שצמח מהווה רוב התזונה שלהם. הם אינם מייצרים צלולאז ולכן תלויים במיקרואורגניזמים בקיבה. לקיבה שלהם יש ארבעה מדורים: הכרס, בית הכוסות, ההמסס והקיבה האמיתית.
הכּרס לא מפרישה מיצי עיכול. היא מלאה בחיידקים וסימביונטים שמבצעים תסיסה ומפרקים תאית. המזון שנאגר בכרס נלעס חלקית, חוזר לפה לעיסה נוספת, ואז חוזר לכרס לתסיסה ממושכת. לבסוף המזון עובר למדורים האחרים שם מופרשים מיצי עיכול והחומר נספג.
בכזה עיכול החיידקים שנאכלים בסופו של דבר מספקים חלבון לבעל החיים. אצל בעלי־חיים שאינם מעלי גירה, כמו סוסים, יש מעי עיוור גדול עם חיידקים. אך בגלל שעיסת המזון שם פחות יעילה, ניצול המזון פחות מלא.
עיכול הוא הדרך שבה יצורים מפרקים אוכל כדי לקבל אנרגיה וחומר לבנייה. אנזים (חלבון שעוזר לפרק מזון) מפרק את המזון לחלקים קטנים.
פטריות וחיידקים מפרישים אנזימים החוצה. האנזימים מפרקים חומרים גדולים לחלקים קטנים. היצורים האלה סופגים את החלקים.
בתרמיטים יש פרוטוזואה במעיים שמפרקת עץ. הטרמיטים לא מייצרים את האנזים הזה לבד.
עכביש יורק אנזימים על הטרף. זה מפרק חלקים רכים והעכביש שואב את מה שנשאר פנימה.
נחשים ארסיים מכילים גם אנזימים שמתחילים לפרק חלבונים של הטרף.
באמבה מזון נכנס לתא בתהליך שנקרא אנדוציטוזה (כניסת מזון לתא). בתוך בועית התא מגיעים אנזימים שמפרקים את המזון. השאריות יוצאות החוצה באקסוציטוזה (הוצאת שאריות).
גם ספוגים וצדפות משתמשים בדרכים אלה כדי לאכול.
בהידרה יש פתחה אחד. המזון נכנס לשק בפה ונעכל שם. תאים בדופן השק מפרקים את המזון, ותאים אחרים סופגים אותו.
רוב החסרי־חוליות ובעלי־החוליות יש צינור עיכול עם פה ופי הטבעת. המזון נע קדימה בכיוון אחד.
הפה לשיניים מפרקות מכנית את האוכל. עמילאז (אנזים בפה) מתחיל לפרק עמילן.
בקיבה יש חומצה חזקה שמפעילה אנזימים. אנזימים אלה מפרקים חלבונים לחלקים קטנים.
בלבלב ומעי דק יש עוד אנזימים. מיץ המרה מהכבד מסייע לעכל שומן. מלחי מרה (חומרים שעוזרים לעכל שומן) מפרקים שומן ליחידות קטנות.
במעי הדק נספגים הוויטמינים, המים והחומר המזין לדם. משטח הספיגה גדול מאוד הודות לקיפולים, סיסים וסיסונים.
התוספתן הוא מקום שמכיל חיידקים מועילים. הם עוזרים לשקם את המעי אחרי מחלה.
במעי הגס נספגים מים ושאריות המזון הופכות לצואה.
מעלי גירה, כמו פרה, אוספים אוכל צמחי. בקיבה שלהם יש ארבעה חלקים. הכרס מלאה בחיידקים שמפרקים תאית. החיה מעלה את המזון לפה, לועסת אותו שוב ונבלעת שנית. לאחר מכן המזון עובר לחלקים שמפרקים אותו עוד יותר.
בחיות אחרות, כמו סוסים, יש מעי גדול עם חיידקים. אבל הם לא מנצלים את כל הצמח כמו מעלי הגירה.
תגובות גולשים