Метаболи́зм (от греч. μεταβολή — «превращение, изменение»),
или обмен веществ — набор химических реакций, которые возникают в живом
организме для поддержания жизни. Эти процессы позволяют организмам расти и размножаться,
сохранять свои структуры и отвечать на воздействия окружающей среды. Метаболизм
обычно делят на две стадии: в ходе катаболизма сложные органические вещества
деградируют до более простых; в процессах анаболизма с затратами энергии
синтезируются такие вещества, как белки, сахара, липиды и нуклеиновые кислоты.
Серии химических реакций обмена веществ называют
метаболическими путями, в них при участии ферментов одни биологически значимые
молекулы последовательно превращаются в другие. Ферменты играют важную роль в
метаболических процессах потому, что:
действуют как биологические катализаторы и снижают энергию
активации химической реакции;
позволяют регулировать метаболические пути в ответ на
изменения среды клетки или сигналы от других клеток.
Особенности метаболизма влияют на то, будет ли пригодна
определенная молекула для использования организмом в качестве источника
энергии. Так, например, некоторые прокариоты используют сероводород в качестве
источника энергии, однако этот газ ядовит для животных[1]. Скорость обмена
веществ также влияет на количество пищи, необходимой для организма.
Основные метаболические пути и их компоненты одинаковы
для многих видов, что свидетельствует о единстве происхождения всех живых
существ[2]. Например, некоторые