1. Khái niệm
Trao đổi chất (metabolism): Là tập hợp các quá trình hóa học diễn ra trong cơ thể sinh vật để duy trì sự sống, bao gồm chuyển hóa vật chất từ môi trường vào cơ thể và từ cơ thể ra môi trường.
Chuyển hóa năng lượng: Là quá trình biến đổi năng lượng từ dạng này sang dạng khác trong cơ thể để phục vụ các hoạt động sống (sinh trưởng, vận động, tổng hợp chất...).

2. Vai trò của trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng
Trao đổi chất:

Cung cấp nguyên liệu cần thiết cho cơ thể (protein, lipid, glucid, vitamin…).
Loại bỏ các chất thải độc hại ra khỏi cơ thể.
Giúp cơ thể duy trì cân bằng nội môi.
Chuyển hóa năng lượng:

Cung cấp năng lượng cho mọi hoạt động sống: hô hấp, vận động, tiêu hóa, sinh trưởng.
Giúp lưu trữ năng lượng dưới dạng ATP, glycogen, lipid để sử dụng khi cần.

3. Quá trình trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng
Chuyển hóa vật chất:

Hóa quá trình dị hóa (catabolism): Phân giải chất lớn thành chất nhỏ, giải phóng năng lượng (ví dụ: phân giải đường glucose thành CO₂ và H₂O trong hô hấp tế bào).
Hóa quá trình đồng hóa (anabolism): Tổng hợp chất lớn từ chất nhỏ, cần năng lượng (ví dụ: tổng hợp protein từ axit amin).
Chuyển hóa năng lượng:

Năng lượng từ thực phẩm được giải phóng trong quá trình dị hóa.
Một phần năng lượng được dùng để tổng hợp chất mới, phần còn lại chuyển thành nhiệt năng giúp duy trì thân nhiệt và hoạt động sống.

Ví dụ minh họa
Khi cơ thể vận động: Glucose bị phân giải, giải phóng năng lượng → năng lượng này dùng để co cơ, tổng hợp ATP → duy trì hoạt động.
Khi ăn uống: Protein, lipid, glucid được chuyển hóa → cung cấp nguyên liệu cho cơ thể và năng lượng dự trữ.