El metabolismo puede definirse como la suma de todas las reacciones químicas que ocurren en un organismo vivo. Este es un tema amplio. El número de las reacciones es asombroso; los diferentes organismos, según su complejidad, se caracterizan por tener de varios cientos a varios miles. Colectivamente, estas reacciones son responsables de mantener la viabilidad del organismo.
Aun cuando cada una tiene una importancia individual, el funcionamiento del organismo total se debe a la integración de cada reacción individual en un circuito de reacciones dinámicas de intrincado diseño, gobernado mediante controles y equilibrios reguladores sensibles. En general, puede decirse que el mantenimiento y control de este diseño sustenta el metabolismo normal, mientras que su interrupción contribuye a un metabolismo anormal.
El tema del metabolismo no sólo es masivo, sino también complejo. Sin embargo, debido al uso de radísótopos, al mejoramiento de los métodos de purificación de enzimas y a la dedicación de muchos investigadores en el presente y pasado, ha sido posible dar grandes pasos y despejar muchos de los detalles. El crecimiento del conocimiento ha sido ayudado por la naturaleza del tema mismo, pues a pesar de la inmensa variedad metabólica representada por todas las formas vivientes hay un aspecto muy definido de unidad metabólica.
Esto no debería sorprender ya que hemos hecho hincapié en capítulos anteriores en que todas las células contienen las mismas clases de biomoléculas: proteínas, ácidos nucleicos, lípidos y carbohidratos. En este punto podemos decir, en términos generales, que el metabolismo de todas las clases de biomoléculas es, en principio, básicamente el mismo de un organismo a otro. De hecho, el metabolismo de muchas sustancias es idéntico en todos los organismos.
Es ya una costumbre dividir el metabolismo en catabolísmo y anabolismo.Catabolismo (del griego cata, que significa «hacia abajo») se refiere a las secuencias de reacciones degradativas; anabolismo (del griego ana, que significa «hacia arriba») se refiere a las secuencias de reacciones de síntesis.
La diferencia de degradación en relación con la síntesis no es la única manera como pueden distinguirse las reacciones que ocurren en una célula viva. Abajo aparecen comparaciones adicionales que expresan si las reacciones implican oxidación o reducción, la energía de la secuencia de reacciones, la naturaleza de los compuestos iniciales y los productos finales.
El término vía metabólica se utiliza comúnmente respecto a un conjunto de reacciones que dé cuenta general de una conversión específica. Por ejemplo: el conjunto A? B? C? D? E? F? G tiene el efecto neto A ? G. Las sustancias que se producen a lo largo de la vía se denominan intermediarios metabólicos: B, C, D, E y F.
Aun cuando las vías catabólicas y anabólicas se diferencian en estos aspectos, están muy relacionadas entre sí. Además, las relaciones están en función de las características que constituyen sus diferencias.