Hewan mencerna makanan menggunakan pemrosesan kompartemen dalam sistem seperti tabung. Kompartementalisasi melindungi jaringan tubuh sambil membiarkan enzim dan asam memecah nutrisi. Berikut ini adalah gambaran pencernaan dengan kompartemen-kompartemennya (Urry, et al., 2020).
Secara keseluruhan, pola makan harus memenuhi tiga kebutuhan, yaitu: energi kimia untuk proses seluler; bahan penyusun organik untuk makromolekul; dan nutrisi penting. Proses yang dilakukan hewan untuk mengonsumsi dan memanfaatkan makanan guna memenuhi kebutuhan ini merupakan gizi. Aktivitas sel, jaringan, organ, dan hewan secara keseluruhan bergantung pada sumber energi kimia dalam makanan. Energi ini digunakan untuk menghasilkan ATP, yang menggerakkan berbagai proses mulai dari replikasi DNA dan pembelahan sel hingga penglihatan dan terbang. Untuk memenuhi kebutuhan ATP, hewan menelan dan mencerna nutrisi, termasuk karbohidrat, protein, dan lipid, untuk digunakan dalam respirasi seluler dan penyimpanan energi (Urry, et al., 2020).
1. Asam Amino Esensial
Semua organisme memerlukan satu set standar yang terdiri dari 20 asam amino untuk membuat satu set protein yang lengkap. Tumbuhan dan mikroorganisme biasanya dapat memproduksi 20 asam amino tersebut. Sebagian besar hewan memiliki enzim untuk mensintesis sekitar setengah dari asam amino ini, asalkan makanan mereka mengandung sulfur dan nitrogen organik. Asam amino yang tersisa harus diperoleh dari makanan hewan dalam bentuk siap pakai dan oleh karena itu disebut asam amino esensial. Banyak hewan, termasuk manusia dewasa, memerlukan delapan asam amino dalam makanan mereka: isoleusin, leusin, lisin, metionin, fenilalanin, treonin, triptofan, dan valin (bayi manusia juga memerlukan asam amino kesembilan, histidin) (Urry, et al., 2020).
Protein dalam produk hewani seperti daging, telur, dan keju bersifat “lengkap”, menyediakan semua asam amino esensial. Sebaliknya, sebagian besar protein nabati bersifat “tidak lengkap”, karena kekurangan satu atau lebih asam amino esensial. Jagung, misalnya, kekurangan triptofan dan lisin, sedangkan kacang-kacangan kekurangan metionin. Namun, para vegetarian dapat dengan mudah memperoleh semua asam amino esensial dengan mengonsumsi makanan yang bervariasi dari protein nabati (Urry, et al., 2020).
2. Asam Lemak Esensial
Hewan memerlukan asam lemak untuk mensintesis berbagai komponen sel, termasuk fosfolipid membran, molekul pemberi sinyal, dan lemak penyimpanan. Meskipun hewan dapat mensintesis banyak asam lemak, mereka tidak memiliki enzim untuk membentuk ikatan rangkap yang ditemukan dalam asam lemak tertentu yang dibutuhkan. Sebaliknya, molekul-molekul ini harus diperoleh dari makanan dan dianggap asam lemak esensial. Pada mamalia, asam lemak esensial meliputi asam linoleat. Hewan biasanya memperoleh asam lemak esensial dalam jumlah banyak dari biji-bijian, padi-padian, dan sayuran dalam makanan mereka (Urry, et al., 2020).
3. Nutrisi Penting
Nutrisi penting dalam makanan meliputi asam amino dan asam lemak tertentu, serta vitamin dan mineral. Fungsi utama zat gizi esensial meliputi berfungsi sebagai substrat enzim, sebagai koenzim, dan sebagai kofaktor dalam reaksi biosintesis. Vitamin adalah molekul organik yang dibutuhkan dalam makanan dalam jumlah yang sangat sedikit (0,01-100 mg per hari, tergantung jenis vitaminnya). Vitamin yang larut dalam lemak meliputi vitamin A, yang terkandung dalam pigmen visual mata, dan vitamin D, yang membantu penyerapan kalsium dan pembentukan tulang. Vitamin mungkin tidak berbahaya karena kelebihannya akan dikeluarkan melalui urin. Namun, kelebihan vitamin yang larut dalam lemak akan disimpan dalam lemak tubuh, sehingga konsumsi berlebihan dapat menyebabkannya terakumulasi hingga ke tingkat yang beracun. Mineral makanan adalah zat gizi anorganik, seperti zat besi dan sulfur, yang biasanya dibutuhkan dalam jumlah kecil kurang dari 1 mg hingga sekitar 2.500 mg per hari. Mineral memiliki beragam fungsi dalam fisiologi hewan. Mengonsumsi terlalu banyak beberapa mineral dapat membahayakan kesehatan (Urry, et al., 2020). Berikut ini adalah tabel kebutuhan vitamin dan mineral beserta peranannya