Метаболизм — то же, что обмен веществ, а в более узком смысле — промежуточный обмен, охватывающий всю совокупность реакций, главным образом ферментативных, протекающих в клетках и обеспечивающих как расщепление сложных соединений, так и их синтез и взаимопревращение.
Определенная последовательность ферментативных превращений каких-либо веществ в клетке называется метаболическим путем, а образующиеся промежуточные продукты — метаболитами.
Реакции метаболизма, приводящие к биосинтезу сложных соединений из более простых, называются анаболическими, а их совокупность — анаболизмом. Эти реакции, как правило, идут с использованием энергии, обеспечивающей возможность их течения.
Ферментативные расщепления сложных соединений на более простые составляют совокупность процессов катаболизма (гидролиз, окисление).
Обе стороны метаболизма — анаболизм и катаболизм — тесно взаимосвязаны во времени и пространстве.
Анаболизм создает основу для непрерывного обновления износившихся структур, для поддержания их высокого энергетического уровня.
Конечные продукты катаболизма — вода, двуокись углерода, ряд азотсодержащих соединений — аммиак, мочевина, мочевая кислота и др. — недоступны для дальнейшего биологического окисления в клетке. Катаболические процессы осуществляют энергетическое обеспечение анаболических и поставляют для них исходные вещества; анаболические процессы приводят к построению биологических структур, обеспечивающих течение и регуляцию катаболизма, а также поставляют для него изношенные и подлежащие расщеплению макромолекулы.
Все процессы метаболизма катализируются и регулируются ферментами — веществами белковой природы. В живой клетке протекает множество разнообразных реакций. Понятно, что каждая из них катализируется особым ферментом. В большинстве клеток насчитывают свыше двухсот различных ферментов. Изучение отдельных звеньев метаболизма у разных классов растений, животных и микроорганизмов обнаружило принципиальную общность основных биохимических превращений в живой природе.