鸽子消化系统的主要功能是消化食物，吸收营养和排泄废物。它由口腔、食道、嗉囊、腺胃、肌胃、小肠、大肠、泄殖腔、肝脏和胰脏等消化器官组成。
鸽子的口中没有牙齿，也没有唇和软腭。口腔直通喉头，与咽腔之间无明显界限。口咽的前端为嘴，由上下喙组成。喙呈圆锥体，外表有坚硬的角质，其边缘光滑，适宜采食。口腔顶壁的中央有一纵行缝隙，是内鼻孔的开口。舌头呈三角形，舌根固着于舌内骨上。有味蕾，在选择食物和引起食欲方面起作用。舌尖角质化，游离于口腔中。口腔内有唾液腺，分泌的黏液有润滑口腔粘膜和食物的作用，使之便于吞咽。
食道是易扩张的肌性管道，位于咽与腺胃之间，长度大约为9厘米，是食料进入鸽体的通道，无消化作用。进食的词料，借助食道腺分泌物的润滑而下移至嗉囊。
嗉囊是食道下部的膨大部分，可分为两个大的侧囊。囊壁薄，外膜紧贴在胸肌前方和皮肤上。它是饲料暂时贮存处，具有发酵、软化词料和分泌鸽乳的功能，亲鸽在孵育期间，在脑下垂体后叶分泌催乳激素的作用下分泌鸽乳。鸽乳是由雌鸽和雄鸽发达的双叶嗉囊中的增殖扁平上皮脱落的充满脂肪的细胞产生。嗉囊上皮的增殖一般认为始于孵化的第8天，孵化的第16天开始分泌淡黄色的鸽乳，持续到雏鸽出壳后2周，鸽乳中含有丰富的脂肪和蛋白质，一般脂肪占6．9％～12．7％，蛋白质占13．3％～18．6％，灰分占1．5％，铁、钠占2．6％，水占65％～81％。鸽乳和哺乳类动物乳汁不同的是缺乏碳水化合物和钙。
腺胃呈纺锤形，位于嗉囊和肌胃之间、壁内有发达的腺体，开口于黏膜表面的一些乳头上，分泌盐酸和蛋白酶。腺胃能初步消化食物中的蛋白质。
肌胃是椭圆形的凸面体，质地紧硬，位于腹腔的左腹侧，重量大约为9克，有两个开口，前口为贲门，与腺胃相通，后口为幽门，与十二指肠相通。由一对背侧肌和腹侧肌与一对前背中间肌和后腹中间肌组成，通过发达的腱膜把4块肌肉连接起来，其内壁覆盖着由本身腺体分泌而形成黄绿色的角质膜（俗称“内金”），表面有许多纵向平行的皱裂。角质膜坚硬，对蛋白酶、稀酸、稀碱和有机溶剂等均有抗性，并具有磨损脱落和不断修补更新的特点。肌胃具有周期性运动，平均每隔20～30秒钟收缩一次。肌胃的主要功能是对饲料进行机械性磨碎。
砂粒和细石子对鸽子的食物消化作用很重要、若将肌胃中的砂粒和细石子除去，会使消化率下降25％～30％，粪便中会出现未经消化的整粒饲料。所以，在鸽子的保健砂中应加入15％～30％的砂粒和细石子。
小肠包括十二指肠、空肠和围肠，平均长度为95厘米，十二指肠起于肌胃，肠停内着生胰腺，终止部有肝管和胰管的开口。十二指肠下连空肠。在小肠中段有一短的盲突，称为卵黄囊柄或卵黄囊室，作为空肠和回肠的分界，回肠上接空肠，下连直肠，小肠内壁粘膜有许多小肠腺，能分泌麦芽糖酶、蔗糖酶、胰脂酶和胰淀粉酶等。这些酶在小肠中对各种食物进行全面的消化。小肛壁的粘膜形成大量的绒毛，以十二指肠的绒毛最大，往下逐步变短变粗，有吸收各种营养物质的功能。
大肠包括直肠和盲肠，直肠粗而短，一般长3～5厘米，前接回肠，后通泄殖腔。直肠因短而不能贮存粪便，所以鸽子总是排泄频频，这有利于减轻体重，适应飞翔。在剧烈的竞翔中，减轻1克体重也是相当重要的。直肠可以吸收部分水分和盐，形成粪便，盲肠的入口处为回肠和直肠的分界线，退化为短柄状，长度为0．5～0．8厘米，有吸收水分的作用。在入口处有淋巴组织，形成盲肠扁桃体。
直肠末端膨大而形成泄殖腔，是消化、泌尿和生殖的共同通道（粪和尿在此混合后即排出体外），在它的背壁是腔上囊，幼鸽腔上囊发达而比泄殖腔大，随着年龄的增长而逐渐萎缩退化成一个具有淋巴上皮的腺体结构，泄殖腔内有两个由粘膜形成的不完全环形襞，把它分隔成前、中、后三室。前室为粪道，直接与直肠连接，中室为泄殖道，输尿管和生殖管开口于此，后室为肛门，并开口于体外。肛门的上下缘形成背、腹侧肛唇。括约肌与来自耻骨和坐骨的肛提肌控制泄殖腔的活动。泄殖腔能吸收少量水分。
肝脏较大，平均大约重25克，分两叶，右叶大，左叶小，质地脆弱。孵化后期由于吸收带有色素的卵黄脂质而呈黄色，出壳15天后逐渐变成红褐色。鸽子没有胆囊，胆汁由肝脏直接分泌进入十二指肠。胆汁能乳化脂肪，激活胰脂酶，帮助小肠消化吸收脂肪。此外，它还具有合成、贮存和分解糖原，合成和贮存维生素、血浆中的蛋白吹以及解毒等功能，每当鸽子竞翔归巢时，总是排泄出呈绿色的粪便，这是由于路途饥饿，从体内吸收的营养中含有胆汁的缘故。
鸽子的胰脏很发达，是一个狭长实心的腺体，着生于“U”形弯曲的十二指肠中，呈灰白色，长度约5厘米，重约1．4克，分背、腹、脾3个侧叶。其上皮分化形成外分泌和内分泌部。外分泌部所分泌的胰液中含有胰蛋白酶、胰脂酶和胰淀粉酶等，胰液通过导管输入十二指肠。这些酶对小肠营养物质的消化起着重要的作用。外分泌部即胰岛，分泌胰岛素和胰高血糖素，它们共同调节体内糖的分解、合成和血糖的升降。
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