La actividad metabólica se refiere al conjunto de reacciones químicas que mantienen la vida en cualquier organismo. La actividad metabólica implica la transformación de la energía y la materia en el cuerpo, dos elementos que siempre deben estar presentes para que la vida se sostenga. Dos tipos de procesos metabólicos son el anabolismo y el catabolismo. El anabolismo es un metabolismo constructivo, durante el cual las moléculas pequeñas se forman en otras más grandes, lo que requiere un aporte de energía. El catabolismo es el proceso opuesto; necesita una salida de energía y las moléculas grandes se dividen en otras más pequeñas.
Los seres humanos son heterótrofos, lo que significa que los seres humanos dependen de moléculas orgánicas que se han ingerido para satisfacer las necesidades energéticas. Las moléculas orgánicas son los componentes básicos que también satisfacen las necesidades anabólicas. La actividad metabólica comienza con la ingestión, cuando los alimentos ingresan al cuerpo. Las enzimas metabólicas entran en juego durante la digestión, cuando los alimentos se descomponen en el cuerpo a través de un proceso llamado hidrólisis. Durante la hidrólisis, los almidones se convierten en azúcares, las proteínas en aminoácidos, las grasas en ácidos grasos y glicerol y los ácidos nucleicos en nucleótidos.
Después de la digestión, la actividad metabólica continúa con la absorción en el cuerpo y el transporte a las células, donde ingresa. Una vez que las partes de los alimentos están en las células, las moléculas continúan descomponiéndose hasta que contienen entre dos y cuatro átomos de carbono. Las moléculas pueden continuar por las vías metabólicas y convertirse en bloques de construcción para el azúcar y los aminoácidos. A continuación, se ensamblan las nuevas partes de la célula, que incluyen polisacáridos, proteínas, grasas y ácidos nucleicos.
Otra opción es que las moléculas se puedan descomponer aún más en moléculas inorgánicas como agua, dióxido de carbono y amoníaco. Durante esta fase de la actividad metabólica se liberan grandes cantidades de energía, lo que la hace catabólica. Los procesos de nutrición que involucran actividad metabólica incluyen la nutrición autótrofa y la nutrición heterótrofa. Los autótrofos incluyen plantas, algas y bacterias y dependen de la luz solar para transformar moléculas inorgánicas como el agua en moléculas orgánicas más pequeñas; esto se conoce como fotosíntesis. En la nutrición heterótrofa, la energía se toma de las moléculas orgánicas y se descompone para formar moléculas aún más pequeñas, y las moléculas de los alimentos provienen de los autótrofos.
El metabolismo de un organismo define qué sustancias encontrará nutritivas y cuáles venenosas. La tasa metabólica también juega un factor importante en la determinación de la cantidad de alimento que necesita un organismo. Las vías metabólicas internas son similares, incluso entre especies. Las similitudes se deben a la eficiencia de las vías y al hecho de que continúan evolucionando con las especies.