El nivel de los compuestos iniciales, los productos finales y los metabolitos intermediarios

Los productos finales y los metabolitos intermediarios que se generan en el catabolismo sirven generalmente como compuestos iniciales en el anabolismo. Lo inverso es también cierto. Por tanto, podemos concluir que catabolismo y anabolismo son procesos complementarios Integrados. Como lo resume el esquema siguiente, estas relaciones dan un nivel óptimo de eficiencia metabólica en los organismos

Esquema de las relaciones complementarias que aportan una red integrada de catabolismo y anabolismo. Se considera la fuente nutritiva de carbono por ser el principal bioelemento de las biomoléculas orgánicas. En las células fotosintetizadoras y algunas bacterias la forma es CO2 . En todos los casos (donde se aplica este diagrama) se requiere una forma carbonada orgánica reducida, como los carbohidratos.

Cuando prosigamos, se desarrollará el papel central del ciclo del ácido cítrico y la participación del O2 en la reoxidación del NADH asociado con la producción de ATP.

Los organismos que requieren O2 para este fin se llaman aeróbicos. Esto incluye todos los animales superiores, la mayoria de los microorganismos y las células vegetales no fotosintetizadoras.

Los organismos autótrofos utilizan la energía luminosa del sol o la energía procedente de reacciones químicas liberadoras de energía para realizar su anabolismo, es decir, para sintetizar su propia materia orgánica.
El catabolismo es la fase del metabolismo en la que las moléculas nutrientes, procedentes del medio externo, de la digestión o de las propias reservas de la célula, se degradan mediante reacciones escalonadas a compuestos finales más pequeños y sencillos (CO2, NH3, etc.).

Todo proceso de anabolismo (formación de nuevas sustancias progresivamente más complejas) precisa de una fuente de energía. Los organismos autótrofos utilizan la energía luminosa del sol (fotosíntesis) o la energía procedente de reacciones químicas exotérmicas (liberadoras de energía) que tienen lugar en el medio ambiente (quimiosíntesis). Los seres heterótrofos se caracterizan por utilizar la energía almacenada en la materia orgánica sintetizada por los organismos autótrofos.