Virškinimas

Virškinimas – procesas, kurio metu maistas yra paverčiamas monomerinėmis medžiagomis, kurias organizmas ar ląstelė gali panaudoti tolesnei molekulių sintezei kaip žaliavą ar kaip energijos šaltinį.

Daugialąsčiuose organizmuose virškinimu paprastai užsiima virškinimo sistema.

Virškinimo būdai 
Biologijoje skiriami tokie virškinimo būdai:
 Išorinis virškinimas – virškinimo fermentai išskiriami į ląstelės ar organizmo išorę, virškina ten esančias maistines medžiagas, o skaidant susidariusios smulkios molekulės įsiurbiamos per ląstelės plazminę membraną arba kūno paviršių. Būdingas saprotrofiniams grybams ir bakterijoms. Jį naudoja ir plėšrūs augalai.
 Atskiras išorinio virškinimo atvejis yra būdingas vorams ir kai kuriems kitiems gyvūnams, kurie virškinimo sultis sušvirkščia į nenurytą maisto objektą (pvz., voras į vabzdį), o po to susiurbia apvirškintas medžiagas ir baigia virškinti jau viduje.
 Ertminis virškinimas – virškinimo fermentai veikia specialiose kūno ertmėse (virškinimo traktas), o susidariusios smulkios molekulės įsiurbiamos pro ertmės sieneles. Ertminis virškinimas efektyvesnis už išorinį tuo, kad išorinio virškinimo metu dalis susidarančių molekulių išsisklaido aplinkoje ar jas įsisavina kiti organizmai.
 Viduląstelinis virškinimas – maisto objektai virškinami ląstelių viduje. Tai gali būti susiję su fagocitoze arba autofagija (ląstelė lizosomose virškina savo dalis). Šis virškinimas būdingas vienaląsčiams organizmams (pvz., gyvūniniai pirmuonys), taip pat kai kuriems daugialąsčiams organizmams.
 Simbiozinis virškinimas – virškinimas, kai organizmas virškinimui panaudoja virškinimo trakto viduje gyvenančius mikroorganizmus. Pvz., termitų žarnyne gyvenantys bakterijos ir pirmuonys padeda virškinti celiuliozę, kurios nepajėgia virškinti patys tiesiogiai, kadangi gyvūnai nesugeba sintetinti celiulazių.

Virškinimo procesai 
Virškinimas susideda iš kelių etapų:
 maisto objektų smulkinimas. Susmulkintas maistas lengviau ryjamas ir sparčiau virškinamas:
 kramtymas – mechaninis maisto smulkinimas. Pvz., žinduoliai kramto dantimis, plėšrūs paukščiai drasko snapu, vabalai smulkina graužiamuoju burnos aparatu ir t. t.
 emulsinimas (emulgavimas) – maisto riebalų lašeliai susmulkinami ir paverčiami emulsija virškinamo maisto tyrėje. Stuburiniuose emulsinimą užtikrina su tulžimi į dvylikapirštę žarną išskiriamos tulžies rūgštys. Emulsijos smulkūs lašeliai turi žymiai didesnį paviršių, negu tie patys neemulsuoti riebalai.
 stūmimas – peristaltiškai susitraukiant virškinimo trakto (stemplės, skrandžio, žarnų) sienelėms ryjamas maistas, maisto tyrelė stumiama toliau, šalinamos išmatos.
 stūmimas priešinga kryptimi (antiperistaltika) – peristaltinėms sienelių raumenų susitraukimo bangoms slenkant priešinga kryptimi tyrė sulaikoma tiesiojoje žarnoje, kad iš jos būtų įsiurbiami vanduo, jonai, vitaminai. Antiperistaltiniai susitraukimai vyksta ir vemiant.
 makromolekulių ir kitų stambių molekulių skaidymas į smulkias.
 rūgštingumo keitimas – virškinimo fermentai veikia tam tikros reakcijos terpėje. Pvz., žmogaus burnoje, stemplėje ir žarnose reakcija bazinė, o skrandyje – rūgštinė. Skrandyje reakciją rūgština skrandžio gleivinė, išskirdama šiek tiek druskos rūgšties. Tuo tarpu dvylikapirštėje druskos rūgštį neutralizuoja. Virškinant viduląsteliniu būdu lizosomose terpė taip pat rūgštinama.
 įsiurbimas – virškinimo metu susidariusios smulkios molekulės ir dalis su maistu patekusių jonų ir vanduo įsiurbiami į audinius (kraują).
 virškinimo atliekų šalinimas – nesuvirškintos medžiagos šalinamos laukan pro šalinamąją angą. Gyvūnai, neturintys šalinamosios angos, šalina pro burnos angą (pvz., planarijos).

Virškinimas žmogaus organizme 
Žmogus turi gerai išsivysčiusią virškinimo organų sistemą, kurią sudaro virškinimo traktas ir virškinimo liaukos:
 Virškinimo traktą sudaro: burnos ertmė, ryklė, stemplė, skrandis, žarnynas ir išeinamoji anga.
 Virškinimo liaukos yra šios: seilių liaukos, skrandžio liaukos, kepenys, kasa, plonųjų žarnų liaukutės. Liaukų pagaminti fermentai netirpias maisto medžiagas paverčia tirpiomis. Virškinimo metu atpalaiduojama maiste sukaupta energija.

Burnoje pH šarminė. Joje skaidomas krakmolas. Skrandyje fermentas pepsinas skaido baltymus. Taip pat skrandyje skaidomi pieno riebalai, kiaušinio trynys, majonezas. Dvylikapirštėje žarnoje emulguojami riebalai. Kasos fermentai: lipazė skaido riebalus į glicerolį ir riebalų rūgštis, maltazė skaido maltozę iki gliukozės, tripsinas skaido baltymus iki aminorūgščių. Storojoje žarnoje įsiurbiamas vanduo ir mineralinės medžiagos. Joje gyvenančios E. coli bakterijos gamina B, H, K vitaminus.

Virškinimo sistemos fiziologija