Trao đoi chat (tieng Anh: Metabolism , lay tu tieng Hy Lap: μεταβολη metabole, "bien đoi"), con goi la chuyen hoa hay bien duong, la tap hop cac bien đoi hoa hoc giup duy tri su song trong cac te bao cua sinh vat. Ba muc đich chinh cua qua trinh trao đoi chat la chuyen đoi thuc an/nhien lieu thanh nang luong đe su dung cho cac qua trinh cua te bao, bien đoi thuc an/nhien lieu thanh cac đon vi đe tao nen protein, lipid, axit nucleic cung mot so carbohydrate va loai bo chat thai chuyen hoa. Nhung phan ung nay đuoc xuc tac boi cac enzym cho phep cac sinh vat sinh truong va sinh san, duy tri cau truc ban than va đap ung voi moi truong xung quanh. Thuat ngu "trao đoi chat" ​​cung co the dung đe chi tat ca cac phan ung hoa hoc xay ra trong sinh vat song, bao gom tieu hoa va van chuyen cac chat giua cac te bao hoac giua te bao voi moi truong, trong truong hop cac phan ung dien ra trong te bao thi đuoc goi la chuyen hoa trung gian hoac trao đoi chat trung gian.
Trao đoi chat thuong đuoc chia thanh hai loai chinh: di hoa, qua trinh "pha vo" cac chat huu co vi du nhu, phan giai glucose thanh pyruvate trong ho hap te bao; va đong hoa, qua trinh "xay dung" cac thanh phan cua te bao nhu protein va axit nucleic. Thong thuong, di hoa se giai phong nang luong va đong hoa thi tieu ton nang luong.
Cac phan ung hoa hoc trong trao đoi chat đuoc to chuc thanh cac con đuong chuyen hoa, trong đo mot chat hoa hoc đuoc bien đoi thong qua mot loat cac buoc đe thanh mot chat khac, voi su tham gia cua mot chuoi cac enzym. Enzym rat quan trong trong trao đoi chat boi vi cac phan tu nay cho phep cac sinh vat đay nhanh toc đo cac phan ung đoi hoi nang luong bang cach ket cap chung voi cac phan ung tu phat giai phong nang luong. Neu khong co enzym, nhung phan ung đoi hoi nang luong se khong the xay ra. Enzym hoat đong nhu chat xuc tac va cho phep cac phan ung dien ra voi toc đo nhanh hon. Enzym cung cho phep đieu hoa cac con đuong chuyen hoa nham đap ung voi nhung thay đoi trong moi truong cua te bao hoac tin hieu tu cac te bao khac.
He thong chuyen hoa cua mot sinh vat cu the se xac đinh chat nao se la chat dinh duong hoac la chat đoc hai voi chung. Vi du, mot so sinh vat nhan so co the su dung hydrogen sulfide nhu mot chat dinh duong, nhung khi nay lai gay đoc đoi voi đong vat. Toc đo chuyen hoa se anh huong đen luong thuc an ma sinh vat yeu cau, va cung anh huong đen cach thuc chung co the hap thu thuc an đo.
Mot đac điem noi bat cua qua trinh trao đoi chat la su giong nhau cua cac con đuong va thanh phan chuyen hoa co ban giua cac loai khac nhau. Vi du, tap hop cac axit carboxylic, đuoc biet đen nhu la san pham trung gian trong chu trinh axit citric, co mat trong tat ca cac sinh vat đa biet, đuoc tim thay tu cac loai chi nhu vi khuan đon bao Escherichia coli đen tan cac sinh vat đa bao lon nhu voi. Nhung điem tuong đong noi bat trong cac con đuong trao đoi chat co the la do su xuat hien som cua chung trong lich su tien hoa va van đuoc giu lai vi mang hieu qua cao.


Thanh phan hoa sinh chu chot Hau het cac cau truc va thanh phan lam nen đong vat, thuc vat hay vi sinh vat đuoc cau thanh tu bon đai phan tu co ban: amino acid, axit nucleic, carbohydrate va lipid (thuong đuoc goi la chat beo). Vi nhung phan tu nay rat quan trong cho su song, nen cac phan ung trao đoi chat tap trung vao viec tao ra cac phan tu nay trong qua trinh xay dung te bao va mo, hoac phan giai chung va su dung chung lam nguon nang luong qua qua trinh tieu hoa. Cac chat hoa sinh nay co the đuoc ket hop voi nhau đe tao ra cac polymerr nhu DNA va protein, cac đai phan tu thiet yeu cua su song.


= Amino acid va protein =

Protein đuoc tao thanh tu chuoi cac amino acid đuoc noi voi nhau boi cac lien ket peptide. Nhieu protein la cac enzyme tham gia xuc tac cac phan ung hoa hoc trong qua trinh trao đoi chat. Mot so protein khac lai co chuc nang cau truc hoac chuc nang co hoc, chang han nhu nhung protein hinh thanh khung xuong te bao-he thong "gian giao" giup duy tri hinh dang ca te bao. Protein cung rat quan trong cho mot so chuc nang khac nhu tin hieu te bao lien lac, đap ung mien dich, bam dinh te bao, van chuyen chu đong qua mang sinh chat va chu ky te bao. amino acid cung gop phan cho chuyen hoa nang luong te bao bang cach cung cap nguon carbon đe đi vao chu trinh axit citric (chu trinh axit tricarboxylic), đac biet khi nguon nang luong chinh, chang han nhu glucose, bi can kiet hoac khi cac te bao đang trai qua nhung stress ve chuyen hoa. 


= Lipid =
Lipid la nhom chat sinh hoa đa dang nhat. Chuc nang cau truc chinh cua chung la giup tao nen cac phan cua mang sinh hoc ca ben trong va ben ngoai, chang han nhu mang te bao hoac chung cung co the dung lam nguon nang luong cho te bao. Lipid thuong đuoc đinh nghia la cac phan tu sinh hoc ky nuoc hoac luong phan nhung lai co the tan trong cac dung moi huu co nhu benzene hoac chloroform. Chat beo la mot nhom lon cac hop chat co chua cac axit beo va glycerol. Triacylglyceride la mot phan tu đuoc cau tao tu mot glycerol gan voi ba este axit beo. Ngoai cau truc co ban nay thi trong te bao con ton tai mot so bien the, chang han nhu sphingolipid voi mach khung đuoc thay bang sphingosine, phospholipid voi mot trong ba axit beo đuoc thay bang nhom ua nuoc phosphat. Cac steroid nhu cholesterol cung la mot nhom lon khac cua lipid.


= Carbohydrate =
Carbohydrate co the la aldehyde hoac ketone, voi nhieu nhom hydroxyl đuoc gan vao, va co the ton tai duoi dang thang hoac vong. Carbohydrate la nhom cac phan tu sinh hoc phong phu nhat, va phu hop voi nhieu vai tro, chang han nhu luu tru va van chuyen nang luong (tinh bot, glycogen) hay đong vai tro la cac thanh phan cau truc (cellulose o thuc vat, chitin o đong vat). Cac đon vi carbohydrate co ban đuoc goi la monosaccharide (đuong đon), co the ke đen nhu galactose, fructose, va quan trong nhat la glucose. Monosaccharide co the đuoc lien ket voi nhau đe tao thanh cac polysaccharide (đuong đa) theo vo so cach khac nhau.


= Nucleotide =
Hai axit nucleic, DNA va RNA, la cac polyme cua nucleotide. Moi nucleotide gom mot nhom phosphat gan voi mot đuong ribose hoac deoxyribose cung voi mot base nito. Axit nucleic rat quan trong cho viec luu tru va truyen đat thong tin di truyen, thong tin di truyen nay se đuoc "dien giai" qua qua trinh phien ma va sinh tong hop protein. Thong tin nay đuoc bao quan boi cac co che sua chua DNA va đuoc nhan len thong qua qua trinh sao chep DNA. Nhieu virus lai su dung bo gen RNA, chang han nhu HIV, va co the phien ma nguoc đe tao ra DNA tu bo gen RNA cua virus. RNA trong ribozyme nhu the cat noi (spliceosome) va riboxom cung co hoat đong tuong tu nhu enzyme vi no co the xuc tac cho cac phan ung hoa hoc. Cac nucleoside rieng le đuoc tao ra bang cach gan mot nucleobase voi đuong ribose. Cac base nay la cac hop chat di vong co chua nito, đuoc chia lam hai nhom la purine hoac pyrimidine. Nucleotide cung co the hoat đong nhu cac coenzyme trong phan ung chuyen-nhom-chuyen hoa.


= Coenzyme =

Trao đoi chat lien quan đen mot luong lon cac phan ung hoa hoc, nhung hau het co the đuoc xep vao mot vai loai phan ung co ban lien quan đen viec chuyen cac nhom chuc cua nguyen tu va lien ket cua chung giua cac phan tu. Cac phan ung hoa hoc thong thuong nay cho phep cac te bao su dung mot nhom nho cac chat chuyen hoa trung gian đe mang cac nhom chuc giua cac phan ung khac nhau. Nhung chat chuyen nhom trung gian nay đuoc goi la coenzyme. Moi loai phan ung chuyen nhom nay đuoc thuc hien boi mot coenzyme đac hieu, la co chat cho mot tap hop cac enzyme tao ra, va mot tap hop enzyme khac su dung chung. Do đo, cac coenzyme nay lien tuc đuoc tao ra, su dung va sau đo lai đuoc tai tao.
Mot coenzym quan trong la adenosine triphosphate (ATP), "đong tien nang luong" chung cho te bao. Nucleotide nay đuoc su dung đe chuyen nang luong hoa hoc giua cac phan ung hoa hoc khac nhau. Chi co mot luong nho ATP trong cac te bao, nhung chung đuoc tai tao lien tuc; moi ngay co the con nguoi co the su dung mot luong ATP bang voi khoi luong cua minh. ATP hoat đong nhu mot cau noi giua hai qua trinh la di hoa va đong hoa. Di hoa thi pha huy cac phan tu, con đong hoa lai xay nen nhung phan tu nay. Phan ung di hoa tao ra ATP, va phan ung đong hoa lai su dung ATP nay. ATP cung co the đong vai tro nhu chat mang nhom phosphate trong cac phan ung phosphoryl hoa.
Vitamin la mot loai hop chat huu co can thiet voi luong nho ma khong the tu tong hop trong cac te bao. Trong dinh duong o nguoi, hau het cac vitamin hoat đong nhu coenzyme sau khi sua đoi; vi du, tat ca cac vitamin tan trong nuoc đuoc phosphoryl hoa hoac đuoc ket hop voi nucleotide khi chung đuoc su dung trong te bao. Nicotinamide adenine dinucleotide (NAD+), mot dan xuat cua vitamin B3 (niacin), la mot coenzyme quan trong đong vai tro lam chat nhan hydro. Co hang tram loai enzyme dehydrogenase rieng biet cho viec loai bo cac electron khoi co chat cua chung va khu NAD+ thanh NADH. NADH nay lai co the su dung đe khu cac co chat khac voi hoat đong cua enzyme reductase. Nicotinamide adenine dinucleotide ton tai o hai dang "gan gui" trong te bao la NADH va NADPH. Dang NAD+/NADH quan trong hon trong cac phan ung di hoa, con dang NADP+/NADPH đuoc su dung trong cac phan ung đong hoa.


= Chat khoang va cofactor =

Cac nguyen to vo co cung đong vai tro quan trong trong qua trinh trao đoi chat; mot so thi rat giau trong te bao (vi du: natri va kali) trong khi mot so khac hoat đong o nong đo rat thap. Khoang 99% khoi luong cua đong vat co vu đuoc tao thanh tu cac nguyen to carbon, nito, calci, natri, clo, kali, hydro, phospho, oxy va luu huynh. Cac hop chat huu co (protein, lipid va carbohydrate) co phan lon thanh phan la carbon va nito; hau het oxy va hydro co mat duoi dang nuoc.
Cac nguyen to vo co phong phu đong vai tro nhu cac ion đien ly. Cac ion quan trong nhat la natri, kali, calci, magie, chloride, phosphat va ion bicacbonat huu co. Viec duy tri gradient ion chinh xac tren mang te bao giup duy tri on đinh ap suat tham thau va pH. Cac ion cung đac biet quan trong đoi voi chuc nang cua te bao than kinh va co, vi đien the hoat đong trong cac mo nay đuoc tao ra bang cach trao đoi cac chat đien giai giua dich ngoai bao va phan long cua te bao, con goi la bao tuong. Cac chat đien giai đi vao va roi cac te bao qua cac protein tren mang te bao đuoc goi la cac kenh ion. Vi du, hoat đong co co phu thuoc vao su dich chuyen cua cac ion calci, natri va kali nho cac kenh tren mang sinh chat va cac ong T. 
Kim loai chuyen tiep thuong co mat voi vai tro la cac nguyen to vi luong trong cac sinh vat, kem va sat la nhung nguyen to phong phu nhat trong nhom nay. Nhung kim loai nay đuoc su dung trong mot so protein nhu cofactor va rat can thiet cho hoat đong cua cac enzyme nhu catalase va cac protein van chuyen oxy nhu hemoglobin. Cofactor kim loai đuoc gan chat vao cac vi tri đac hieu trong protein; va mac du cofactor cua enzyme co the đuoc bien đoi trong qua trinh xuc tac, chung luon tro ve trang thai ban đau vao cuoi phan ung. Cac kim loai vi luong nay đuoc hap thu vao sinh vat qua cac chat van chuyen đac hieu va neu chung chua đuoc su dung: chung se lien ket voi cac protein du tru nhu ferritin hoac metallothionein.


Qua trinh di hoa Di hoa la tap hop cac qua trinh chuyen hoa lam "phan nho" cac đai phan tu. Chung cung bao gom ca qua trinh phan giai va oxy hoa cac chat dinh duong trong thuc an. Muc đich cua cac phan ung di hoa la cung cap nang luong va cac nguyen lieu can thiet cho cac phan ung đong hoa-xay nen cac phan tu phuc tap hon. Ban chat chinh xac cua cac phan ung di hoa nay la khac nhau đoi voi cac sinh vat khac nhau. Do vay, sinh vat co the đuoc phan loai dua tren nguon nang luong va carbon cua chung (hay nhom dinh duong chinh cua chung), nhu trong bang duoi đay. Cac phan tu huu co đuoc su dung lam nguon nang luong boi cac sinh vat huu co duong, trong khi cac sinh vat vo co duong lai su dung co chat vo co con cac sinh vat quang duong thi thu nhan anh sang mat troi lam nang luong hoa hoc. Tuy nhien, tat ca cac dang trao đoi chat khac nhau phu thuoc vao cac phan ung oxy hoa khu lien quan đen viec chuyen cac electron tu cac chat cho đien tu nhu phan tu huu co, nuoc, amonia, hydrogen sulfide hoac cac ion chua sat sang cac chat nhan đien tu nhu oxy, nitrat hoac sulfat. O đong vat, nhung phan ung nay lien quan đen cac phan tu huu co phuc tap đuoc be gay thanh cac phan tu đon gian hon, nhu carbon dioxide va nuoc. Trong cac sinh vat quang hop, chang han nhu thuc vat va vi khuan lam, cac phan ung chuyen đien tu nay khong giai phong nang luong nhung đuoc su dung nhu mot cach đe du tru nang luong hap thu tu anh sang mat troi.

Cac phan ung di hoa pho bien nhat o đong vat co the đuoc chia thanh ba giai đoan chinh. Trong giai đoan đau tien, cac đai phan tu huu co, chang han nhu protein, polysaccharide hoac lipid, bi tieu hoa thanh cac phan nho hon o ben ngoai te bao. Tiep theo, cac phan tu nho nay đuoc cac te bao hap thu va chuyen thanh cac phan tu nho hon nua, thuong la acetyl coenzyme A (acetyl-CoA), kem theo giai phong mot so nang luong. Cuoi cung, nhom acetyl tren CoA bi oxy hoa thanh nuoc va carbon dioxide trong chu trinh axit citric va chuoi van chuyen electron, giai phong nang luong đuoc luu tru bang cach khu coenzyme nicotinamide adenine dinucleotide (NAD+) thanh NADH.


= Tieu hoa =

Te bao khong the hap thu đuoc ngay cac đai phan tu nhu tinh bot, cellulose hoac protein, nhung phan tu rat lon nay phai chia thanh cac phan nho hon truoc khi chung co the đuoc su dung trong qua trinh chuyen hoa te bao. Mot so loai enzyme pho bien se giup tieu hoa cac polymer nay. Cac enzyme tieu hoa nay bao gom protease giup tieu hoa protein thanh cac amino acid, hay nhu cac glycoside hydrolase se tieu hoa polysaccharide thanh cac loai đuong đon hay con goi la monosaccharide.
Vi khuan thi đon gian la tiet cac enzyme tieu hoa vao moi truong xung quanh, con đong vat chi tiet ra cac enzyme nay tu cac te bao đuoc chuyen hoa trong đuong ong tieu hoa, co the ke đen nhu da day, tuyen tuy, va tuyen nuoc bot. Cac amino acid hoac đuong đuoc tao ra nho cac enzyme ngoai bao nay sau đo đuoc đua vao cac te bao bang cac protein van chuyen tich cuc.


= Nang luong tu cac hop chat huu co =

Di hoa carbohydrate la phan giai cac phan tu carbohydrate thanh cac đon vi nho hon. Carbohydrate thuong đi vao te bao sau khi chung đuoc tieu hoa thanh cac monosaccharide. Khi đa o ben trong te bao, con đuong chinh cua phan giai la đuong phan ("tach đuong"). Cac loai đuong nhu glucose va fructose sau khi tham gia đuong phan se đuoc tach thanh pyruvate va tao ra mot so ATP. Pyruvate la chat trung gian cho mot so con đuong chuyen hoa khac nhau, nhung phan lon chung se đuoc chuyen thanh acetyl-CoA thong qua qua trinh đuong phan hieu khi (co oxy) va đi vao chu trinh axit citric. Mac du mot so ATP đuoc tao ra trong chu trinh axit citric, san pham quan trong nhat cua chu trinh nay la NADH, đuoc tao thanh tu NAD+ voi đien tu tu acetyl-CoA. Qua trinh oxy hoa nay giai phong carbon dioxide la san pham thai. Trong đieu kien yem khi, đuong phan lai tao ra lactate, nho enzyme lactate dehydrogenase tai oxy hoa NADH thanh NAD+ đe tiep tuc su dung trong lan đuong phan tiep theo. Ngoai đuong phan, glucose co the đuoc phan giai theo con đuong khac la con đuong pentose phosphate, khu coenzyme NADPH va tao ra cac loai đuong pentose nhu ribose, thanh phan đuong co the cau tao nen axit nucleic.
Chat beo đuoc di hoa qua phan ung thuy phan thanh axit beo tu do va glycerol. Glycerol se đi vao đuong phan va cac axit beo đuoc phan nho boi qua trinh beta oxy hoa đe giai phong acetyl-CoA, roi chat nay lai đi vao chu trinh axit citric. Axit beo se tao ra nhieu nang luong hon so voi carbohydrate vi carbohydrate chua nhieu oxy hon trong cau truc cua chung. Steroid cung bi pha vo boi mot so vi khuan bang qua trinh tuong tu nhu qua trinh beta oxy hoa, va qua trinh phan giai nay lien quan đen viec giai phong mot luong đang ke acetyl-CoA, propionyl-CoA va pyruvate, tat ca đeu co the đuoc su dung boi te bao đe tao ra nang luong. Loai M. tuberculosis ("vi khuan lao") cung co the sinh truong chi voi lipid cholesterol la nguon carbon duy nhat; cac gen lien quan đen con đuong su dung cholesterol đuoc xac đinh la toi quan trong trong cac giai đoan lay nhiem cua vi khuan nay.
amino acid đuoc su dung đe tong hop protein va cac phan tu sinh hoc khac, hoac cung co the bi oxy hoa thanh ure va carbon dioxide đe sinh nang luong. Qua trinh oxy hoa bat đau voi viec loai bo cac nhom amin boi mot enzyme transaminase. Nhom amin se đuoc đua vao chu trinh ure, đe lai mot bo khung cacbon duoi dang axit keto. Mot so axit keto la chat trung gian trong chu trinh axit citric, vi du nhu buoc khu amin glutamate đe tao α-ketoglutarate. Cac amino acid tao đuong cung co the đuoc chuyen đoi thanh glucose thong qua con đuong tan tao đuong (gluconeogenesis) (thao luan duoi đay).


Bien đoi nang luong = Phosphoryl hoa oxy hoa =

Trong qua trinh phosphoryl hoa oxy hoa, cac electron bi tach khoi cac phan tu huu co trong cac qua trinh nhu chu trinh axit citric se đuoc chuyen toi oxy va giai phong nang luong. Nang luong nay se đuoc su dung đe tong hop ATP. O sinh vat nhan chuan, phosphoryl hoa oxy hoa đuoc thuc hien boi mot loat cac protein tren mang ti the goi la chuoi van chuyen đien tu. O sinh vat nhan so, cac protein tham gia lai đuoc tim thay o mang trong cua te bao. Cac protein nay su dung nang luong giai phong tu viec truyen electron tu cac phan tu bi khu nhu NADH đen oxy đe bom proton qua mang. 

Viec bom proton ra khoi chat nen ti the tao ra chenh lech nong đo proton tren mang te bao va hinh thanh mot gradient đien hoa. Theo đung nguyen ly khuech tan, proton se vao lai vao chat nen ty the (do nong đo proton o xoang gian mang cao hon trong chat nen) va đi qua mot enzyme goi la ATP synthase. Dong proton se khien mot tieu đon vi cua enzyme nay quay, lam thay đoi hinh dang vi tri hoat đong cua mien synthase va phosphoryl hoa adenosine diphosphate (ADP) đe tao thanh ATP.


= Nang luong tu cac hop chat vo co =

Hoa vo co duong la mot hinh thuc chuyen hoa đuoc tim thay o cac sinh vat nhan so. Khac voi qua trinh tren, nang luong thu đuoc tu qua trinh oxy hoa la tu cac hop chat vo co. Nhung sinh vat nay co the su dung hydro, cac hop chat bi khu cua luu huynh (nhu sulfide, hydrogen sulfide va thiosulfat), sat (II) oxit hoac amonia lam nguon nang luong khu va chung se oxy hoa cac hop chat nay voi cac chat nhan electron nhu oxy hoac nitrit đe tao nang luong. Cac qua trinh vi sinh nay rat quan trong trong cac chu trinh sinh đia hoa toan cau nhu qua trinh tao acetic, nitrat hoa va khu nito cung nhu rat quan trong đoi voi đo mau mo cua đat.


= Nang luong tu anh sang mat troi =

Nang luong trong anh sang mat troi bi "bay" hay bat giu boi thuc vat, vi khuan lam, vi khuan tia, vi khuan luu huynh mau luc va mot so sinh vat nguyen sinh. Qua trinh nay thuong đuoc ket hop voi viec chuyen đoi cacbon dioxide thanh cac hop chat huu co, nhu la mot phan cua qua trinh quang hop (se đuoc thao luan duoi đay). Tuy nhien, he thong "bay" nang luong va he thong co đinh cacbon co the hoat đong đoc lap trong cac sinh vat nhan so, chang han nhu o vi khuan tia va vi khuan luu huynh mau luc co the su dung anh sang mat troi lam nguon nang luong, trong khi chuyen đoi giua co đinh cacbon va len men cac hop chat huu co.
Trong nhieu sinh vat, viec "bay" nang luong mat troi co nguyen tac kha giong voi qua trinh phosphoryl hoa oxy hoa, vi đeu lien quan đen viec luu tru nang luong duoi dang gradient đien hoa cua proton. Luc đay proton nay sau đo se thuc đay tong hop ATP. Cac electron can thiet đe van hanh chuoi van chuyen electron nay đen tu cac protein-thu-nhan-anh-sang đuoc goi la cac trung tam phan ung quang hop hoac cac rhodopsin. Cac trung tam phan ung đuoc chia thanh hai loai tuy thuoc vao loai sac to quang hop hien dien; ma o hau het cac vi khuan quang hop thi chi co mot loai, trong khi thuc vat va vi khuan lam co đen hai loai.
O thuc vat, tao va vi khuan lam, he thong quang hop hay quang he II su dung nang luong anh sang đe loai bo cac electron khoi nuoc, giai phong va thai ra oxy. Cac electron sau đo se đi vao phuc hop cytochrome b6f, su dung nang luong cua chung đe bom cac proton xuyen qua mang thylakoid trong luc lap. Nhung proton nay se vao tro lai qua mang te bao va đi qua ATP synthase, giong nhu đa noi o tren. Cac electron sau đo se toi quang he I va tiep đo co the đuoc su dung đe khu coenzyme NADP+ thanh NADPH đe su dung trong chu ky Calvin (se thao luan duoi đay) hoac đuoc quay vong đe sinh ra them ATP.


Đong hoa Đong hoa la tap hop cac qua trinh chuyen hoa nham "xay dung", tong hop cac phan tu phuc tap voi nang luong đuoc lay tu cac phan ung di hoa. Nhin chung, cac phan tu phuc tap tao thanh cau truc te bao đuoc xay dung dan dan tu cac tien chat nho va đon gian hon. Qua trinh đong hoa lien quan đen ba giai đoan co ban. Buoc đau tien, tong hop cac tien chat nhu amino acid, monosaccharide, isoprenoid va nucleotide, buoc thu hai, hoat hoa chung tro thanh dang phan ung voi nang luong tu ATP, va buoc thu ba, lap rap cac tien chat nay va tao nen cac phan tu phuc tap nhu protein, polysaccharides, lipid va axit nucleic.
Cac sinh vat khac nhau thi co nhung cach khac nhau đe tong hop cac chat trong te bao cua minh. Cac sinh vat tu duong nhu thuc vat co the xay dung cac phan tu huu co phuc tap trong cac te bao nhu polysaccharide va protein tu cac phan tu chi đon gian nhu carbon dioxide va nuoc. Cac sinh vat di duong, mat khac, đe san xuat cac phan tu lon nhu vay lai đoi hoi mot đau vao phuc tap hon, chang han nhu monosaccharide va amino acid. Cac sinh vat co the đuoc phan loai hon nua dua tren nang luong toi uu cho chung: sinh vat quang tu duong va quang di duong thu nang luong tu anh sang mat troi, trong khi sinh vat hoa tu duong va hoa di duong lai co đuoc nang luong tu cac phan ung oxy hoa vo co.


= Co đinh cacbon =

Quang hop la qua trinh tong hop cacbohydrat nho anh sang mat troi va carbon dioxide (CO2). O thuc vat, vi khuan lam va tao, trong quang hop thai oxy, nuoc đuoc "tach" ra (goi la qua trinh quang phan li) va oxy tao ra nhu mot san pham thai. Qua trinh nay su dung ATP va NADPH đuoc tao ra boi cac trung tam quang hoa, va nhu đa mo ta o tren, đe chuyen đoi CO2 thanh glycerate 3-phosphate, sau đo chat nay co the bien đoi thanh glucose. Phan ung co đinh cacbon nay đuoc thuc hien boi enzyme RuBisCO va la mot phan cua chu trinh Calvin - Benson. Co the tam noi co ba loai quang hop xay ra o thuc vat, co đinh carbon C3, co đinh carbon C4 va quang hop CAM. Chung khac nhau theo lo trinh ma CO2 đi vao chu trinh Calvin: cac cay C3 thi co đinh CO2 truc tiep, trong khi quang hop C4 va CAM gan CO2 vao cac hop chat khac truoc, đay la mot đac điem thich nghi đe chong chiu voi anh sang mat troi gay gat va đieu kien kho han.
Trong cac sinh vat nhan so co quang hop, cac co che cho qua trinh co đinh cacbon la đa dang hon. O nhung sinh vat nay, cacbon dioxide co the đuoc co đinh boi chu trinh Calvin - Benson, chu trinh axit citric đao nguoc, hoac carboxyl hoa acetyl-CoA. Cac sinh vat nhan so hoa tu duong cung co đinh CO2 thong qua chu trinh Calvin - Benson, nhung su dung nang luong tu cac hop chat vo co đe thuc đay phan ung.


= Cacbohydrat va glycan =

Trong qua trinh chuyen hoa cacbohydrat, cac axit huu co đon gian co the đuoc chuyen đoi thanh monosaccharide nhu glucose va sau đo đuoc su dung đe "lap rap" nen cac polysaccharide nhu tinh bot. Qua trinh tao ra glucose tu cac hop chat nhu pyruvate, lactate, glycerol, glycerate 3-phosphate va amino acid đuoc goi la tan tao đuong hay gluconeogenesis. Qua trinh tan tao đuong bien pyruvate thanh glucose-6-phosphate thong qua mot loat cac chat trung gian, nhieu chat trong so đo cung giong voi trong đuong phan. Tuy nhien, con đuong nay khong chi đon gian la đao nguoc lai con đuong đuong phan, vi co mot vai buoc đuoc xuc tac boi cac enzyme khong lien quan gi đen đuong phan ca. Đieu nay la quan trong vi no cho phep qua trinh hinh thanh va phan huy glucose đuoc quy đinh va đieu hoa rieng biet, va ngan can ca hai con đuong chay đong thoi va tro thanh mot chu trinh vo ich (giong nhu mot chiec xe ma khong kiem soat đuoc "tien len" hay "lui xuong").
Mac du chat beo la mot cach pho bien đe du tru nang luong, nhung o cac đong vat co xuong song thi khong the chuyen hoa luong chat beo du tru nay thanh glucose thong qua tan tao đuong vi cac sinh vat nay khong the chuyen đoi acetyl-CoA thanh pyruvate; thuc vat thi co the, nhung đong vat thi khong, chung thieu bo may enzym can thiet. Ket qua la, neu nhin đoi mot thoi gian dai, đong vat co xuong song can tao ra cac the xeton tu cac axit beo đe thay the glucose vi mot so mo nhu nao khong the chuyen hoa cac axit beo. O cac dang sinh vat khac nhu thuc vat va vi khuan, van đe chuyen hoa nay đuoc giai quyet bang chu trinh glyoxylate, đi qua buoc decarboxyl hoa trong chu trinh axit citric va cho phep bien đoi acetyl-CoA thanh oxaloacetate, chat nay co the đuoc su dung đe san xuat glucose.
Polysaccharide va glycan đuoc tong hop bang cach bo sung tuan tu monosaccharide nho enzyme glycosyltransferase. Enzyme nay se chuyen đuong tu mot chat cho đuong-phosphate phan ung nhu uridine diphosphate glucose (UDP-glucose) đen mot nhom nhan hydroxyl tren chuoi polysaccharide đang đuoc tong hop. Vi bat ky nhom hydroxyl nao tren vong cua co chat cung co the la nhom nhan nay, cac polysaccharide đuoc tao ra co the co voi cau truc thang hoac phan nhanh. Polysaccharide đuoc tao ra co the co cac chuc nang cau truc hoac trao đoi chat, hoac đuoc gan vao cac lipid va protein bang cac enzyme goi la oligosaccharyltransferases.


= Axit beo, isoprenoid va steroid =

Axit beo đuoc tao ra boi cac enzyme tong hop axit beo bang cach trung hop va sau đo la khu đi cac đon vi acetyl-CoA. Cac chuoi acyl trong cac axit beo đuoc mo rong bang mot chu trinh phan ung them nhom acyl, đau tien la khu đe tao ra ruou, khu nuoc đe tao thanh nhom alkene va sau đo lai khu tiep đe tao thanh nhom alkane. Cac enzyme sinh tong hop axit beo đuoc chia thanh hai nhom: neu o đong vat va nam, tat ca cac phan ung tong hop axit beo nay đuoc thuc hien boi mot loai protein loai I đa nang, thi o thuc vat va vi khuan lai co cac enzyme loai II rieng biet đe thuc hien tung buoc tren con đuong.
Terpene va isoprenoid la mot nhom lon cac chat beo bao gom cac carotenoid va tao thanh lop lon nhat trong cac san pham tu nhien đen tu thuc vat. Cac hop chat nay đuoc tao ra bang cach lap rap va cai bien cac đon vi isoprene đuoc cho tu tien chat phan ung isopentenyl pyrophosphate va dimethylallyl pyrophosphate. Nhung tien chat nay co the đuoc tong hop theo nhieu cach khac nhau. O đong vat va ca hoi, con đuong mevalonate tao ra cac hop chat nay tu acetyl-CoA, trong khi o thuc vat va vi khuan, con đuong khong mevalonate su dung pyruvate va glyceraldehyde 3-phosphate lam co chat. Mot phan ung quan trong su dung cac isoprene đuoc hoat hoa nay la phan ung sinh tong hop steroid. O đay, cac đon vi isoprene đuoc ket hop voi nhau đe tao thanh squalene va sau đo đuoc gap lai va tao thanh mot tap hop cac vong đe tao ra lanosterol. Lanosterol sau đo co the đuoc chuyen đoi thanh cac steroid khac nhu cholesterol va ergosterol.


= Protein =

Cac sinh vat khac nhau co nhung điem khac nhau ve kha nang tong hop 20 amino acid thong thuong. Hau het vi khuan va thuc vat co the tong hop tat ca hai muoi loai nay, nhung đong vat co vu chi co the tong hop muoi mot amino acid khong thiet yeu, vi vay ma chin amino acid thiet yeu con lai phai đuoc lay tu thuc pham. Mot so loai ky sinh đon gian, chang han nhu vi khuan Mycoplasma pneumoniae, khong co qua trinh tong hop amino acid va se lay amino acid truc tiep tu vat chu cua chung. Tat ca cac amino acid đuoc tong hop tu cac chat trung gian trong qua trinh đuong phan, chu trinh axit citric hoac con đuong pentose phosphat. Nito đuoc cung cap boi glutamate va glutamine. Tong hop amino acid phu thuoc vao su hinh thanh cua axit alpha-keto thich hop, sau đo đuoc chuyen thanh dang amino acid.
amino acid đuoc tao thanh protein bang cach lap rap voi nhau đe tao thanh mot chuoi lien ket peptit. Cac protein khac nhau do co cac trinh tu khac nhau cua chuoi ben amino acid: đay chinh la cau truc bac mot cua protein. Cung giong nhu cac chu cai cua bang chu cai co the đuoc ket hop đe tao thanh mot loat cac tu vo tan, cac amino acid co the đuoc lien ket thanh cac trinh tu khac nhau đe tao thanh mot luong rat lon cac protein. Protein đuoc tao ra tu cac amino acid, nhung amino acid nay đa đuoc hoat hoa bang cach gan vao mot phan tu tRNA qua mot lien ket este. Tien chat aminoacyl-tRNA nay đuoc tao ra trong mot phan ung can nang luong ATP va đuoc thuc hien nho mot aminoacyl tRNA synthetase. Sau đo, aminoacyl-tRNA nay la co chat cho ribosome, se giup tich hop amino acid vao chuoi protein đang keo dai, dua vao RNA thong tin đang đuoc dich ma.


= Tong hop va "cuu van" nucleotide =

Nucleotide đuoc tao thanh tu cac amino acid, carbon dioxide va axit formic trong cac con đuong đoi hoi phai co mot luong lon nang luong chuyen hoa. Do đo, hau het cac sinh vat đeu co he thong hieu qua đe "cuu van" cac nucleotide đa đuoc hinh thanh truoc đo. Purine đuoc tong hop duoi dang cac nucleoside (cac base gan lien voi ribose). Ca adenine va guanine đeu đuoc tao ra tu tien chat nucleoside inosine monophosphate, đuoc tong hop bang cach su dung cac nguyen tu tu cac amino acid glycine, glutamine va axit aspartic, cung nhu formate đuoc chuyen tu coenzyme tetrahydrofolate. Pyrimidine, mat khac, đuoc tong hop tu cac the orotate, đuoc tao thanh tu glutamine va aspartate.


Chat la sinh hoc va chuyen hoa oxy hoa-khu Tat ca cac sinh vat thuong xuyen tiep xuc voi cac hop chat ma chung khong the su dung lam chat dinh duong cung nhu khong co chuc nang trao đoi chat va do đo, se that la co hai neu cac chat nay đuoc tich tu trong cac te bao. Nhung hop chat co kha nang gay hai nay đuoc goi la chat la sinh hoc (xenobiotic). Mot so vi du chang han nhu thuoc tong hop, chat đoc tu nhien va thuoc khang sinh, cac chat nay đuoc giai đoc boi mot tap hop cac enzyme chuyen biet. O nguoi, cac enzyme nay bao gom cac loai cytochrome P450 oxidase, UDP-glucuronosyltransferase, va glutathione S-transferase. He thong enzyme nay hoat đong trong ba pha, đau tien la oxy hoa cac chat la nay (pha I), sau đo la lien hop cac nhom giup hoa tan trong nuoc len phan tu (pha II). Chat la đa qua xu ly sau đo co the đuoc bom ra khoi te bao, cac sinh vat đa bao co the chuyen hoa them san pham nay truoc khi đuoc bai tiet ra ngoai (pha III). Trong sinh thai hoc, cac phan ung nay đac biet quan trong trong viec phan huy sinh hoc cac chat gay o nhiem va xu ly sinh hoc đat bi o nhiem cung nhu su co tran dau. Nhieu phan ung o vi sinh vat giong voi phan ung o cac sinh vat đa bao, nhung voi su đa dang đang kinh ngac cua the gioi vi sinh, cac vi sinh vat co the xu ly nhieu chat la sinh hoc hon so voi cac sinh vat đa bao. Nho the ma vi sinh vat co the su dung đe phan huy cac chat o nhiem huu co ben vung nhu cac hop chat clo huu co.
Mot van đe lien quan đoi voi sinh vat hieu khi la stress oxy hoa. Trong truong hop nay, cac qua trinh nhu phosphoryl hoa oxy hoa hay hinh thanh lien ket disulfide trong qua trinh cuon gap protein tao ra cac goc oxy phan ung nhu hydrogen peroxide. Cac nhom oxy hoa gay hai nay đuoc loai bo boi cac chat chong oxy hoa nhu glutathione va cac loai enzyme nhu catalase va peroxidase.


Nhiet đong luc hoc cua sinh vat Cac sinh vat van phai tuan theo cac đinh luat ve nhiet đong luc hoc, lien quan đen qua trinh truyen nhiet va sinh cong. Đinh luat thu hai cua nhiet đong luc hoc phat bieu rang: trong bat ky he thong kin nao, luong entropy (đon vi đo "hon loan") khong the giam. Thoat nhin, muc đo to chuc tuyet voi cua sinh vat song duong nhu mau thuan voi đinh luat nay (vi khong "hon loan" lam), đieu nay van la co the vi tat ca cac sinh vat la cac he thong mo, co cac qua trinh trao đoi vat chat va nang luong voi moi truong xung quanh. Do đo, cac he thong song khong o trang thai can bang, nhung thay vao đo la cac he thong tieu tan duy tri muc đo phuc tap cao cua sinh vat bang cach lam tang entropy lon hon trong moi truong cua chung. Qua trinh trao đoi chat cua te bao đat đuoc đieu nay bang cach ket noi cac qua trinh di hoa xay ra tu phat voi cac qua trinh đong hoa khong tu phat. Trong cac thuat ngu nhiet đong luc hoc, qua trinh trao đoi chat hay chuyen hoa duy tri "trat tu" bang cach tao ra "hon loan". Co the noi, sinh vat la cac đao entropy thap ("trat tu") giua moi truong co entropy luon tang len ("hon loan").


Đieu hoa va kiem soat Vi moi truong cua hau het cac sinh vat lien tuc thay đoi, cac phan ung trao đoi chat phai đuoc đieu chinh hieu qua đe duy tri mot tap hop cac đieu kien lien tuc trong cac te bao, trang thai nay goi la can bang noi moi. Đieu hoa chuyen hoa cung cho phep cac sinh vat phan ung voi cac tin hieu va tuong tac tich cuc voi moi truong song cua chung. Co hai khai niem rat quan trong đe hieu ve cach thuc cac con đuong trao đoi chat đuoc kiem soat, va hai khai niem nay lien ket chat che voi nhau. Thu nhat, đieu hoa hoat đong enzyme trong mot con đuong chuyen hoa la lam tang hoac giam hoat tinh cua chung đe đap ung voi tin hieu. Thu hai, su kiem soat đuoc thuc hien boi enzyme nay la hieu qua ma nhung thay đoi trong hoat tinh cua no co tac đong len toc đo tong the cua con đuong (thong luong qua con đuong). Vi du, mot enzyme co the co nhung thay đoi lon trong hoat tinh (tuc la no đuoc đieu hoa o muc cao) nhung neu nhung thay đoi nay it anh huong đen thong luong cua mot con đuong chuyen hoa, thi enzyme nay khong lien quan nhieu đen viec kiem soat con đuong nay.

Co nhieu muc đo đieu hoa trao đoi chat. Trong đieu hoa noi tai hay ben trong, cac con đuong trao đoi chat tu đieu chinh đe đap ung voi nhung thay đoi ve muc đo co chat hoac san pham; vi du, neu so luong san pham giam thi co the tang thong luong qua con đuong đe bu đap. Kieu đieu hoa nay thuong lien quan đen đieu hoa di lap the trong hoat tinh cua nhieu enzyme co trong cac con đuong chuyen hoa nay. Đieu hoa ben ngoai lai lien quan đen viec te bao o mot sinh vat đa bao thay đoi muc đo trao đoi chat cua no đe đap ung voi tin hieu đen tu cac te bao khac. Nhung tin hieu nay thuong o dang cac chat truyen tin hoa tan nhu hormone hoac cac yeu to tang truong va đuoc nhan dien boi cac thu the đac hieu tren be mat te bao. Nhung tin hieu nay sau đo đuoc truyen trong te bao boi cac he thong chat truyen tin thu hai va thuong lien quan đen qua trinh phosphoryl hoa protein.
Mot vi du đuoc hieu rat ro ve kiem soat ben ngoai la đieu hoa chuyen hoa glucose thong qua hormone insulin. Insulin đuoc san xuat đe đap ung voi viec gia tang nong đo glucose trong mau (hay tang đuong huyet). Cac hormone nay se gan voi cac thu the insulin tren mang te bao va tu đo kich hoat mot loat cac protein kinase lam cho cac te bao hap thu glucose đong thoi chuyen hoa đuong nay thanh cac phan tu du tru nhu axit beo va glycogen. Qua trinh chuyen hoa glycogen đuoc kiem soat boi hoat đong cua hai enzyme la phosphorylase, mot loai enzyme phan giai glycogen, va glycogen synthase, mot loai enzyme giup tao ra glycogen. Hai enzyme nay đuoc đieu chinh theo kieu nghich đao: neu nhu phosphoryl hoa lam uc che glycogen synthase, thi lai hoat hoa phosphorylase. Insulin gay tong hop glycogen bang cach kich hoat phosphatase protein va lam giam qua trinh phosphoryl hoa cac enzyme nay.


Tien hoa Mot so con đuong chuyen hoa trung tam ma ta vua nhac đen o tren, chang han nhu đuong phan va chu trinh axit citric, la co mat o ca ba lanh gioi cua cac sinh vat song va hien dien trong to tien chung pho bien cuoi cung. Te bao to tien nay la sinh vat nhan so va co the la mot sinh vat sinh metan voi mot luong lon cac con đuong chuyen hoa amino acid, nucleotide, carbohydrate va lipid. Mot so con đuong co xua van đuoc duy tri đen tan bay gio. Qua trinh tien hoa co the đa chon loc nhung con đuong nay vi tinh toi uu cua chung trong giai quyet cac van đe chuyen hoa cu the, chang han nhu voi đuong phan va chu trinh axit citric: hai qua trinh nay tao ra cac san pham cuoi cung voi hieu qua cao ma so "buoc" (so phan ung) la toi thieu Con đuong chuyen hoa đau tien dua tren enzyme co the la mot phan trong qua trinh trao đoi chat nucleotide purine, con cac con đuong chuyen hoa truoc đo la mot phan cua the gioi RNA co đai.
Nhieu mo hinh đa đuoc đe xuat đe mo ta cac co che ma theo đo cac con đuong trao đoi chat moi đuoc phat trien. Trong so nay co the ke đen nhu: bo sung them cac enzyme moi vao mot con đuong to tien ngan, lap lai va phan ky cho toan bo con đuong, hoac la tuyen them cac enzyme đa ton tai va cai bien chung thanh mot con đuong phan ung moi. Tam quan trong tuong đoi cua cac co che nay la khong ro rang, nhung cac nghien cuu gen đa chi ra rang cac enzyme trong mot con đuong co the co mot to tien chung, cho thay rang nhieu con đuong đa phat trien dan dan voi cac chuc nang moi đuoc hinh thanh tu cac buoc đa ton tai trong con đuong truoc đo. Mot mo hinh thay the xuat phat tu cac nghien cuu theo doi su tien hoa cua cau truc protein trong cac mang luoi chuyen hoa, mo hinh nay đa goi y rang: cac enzyme đuoc tuyen vao la rat pho bien, hay tuc la "muon" cac enzyme đe thuc hien cac chuc nang tuong tu trong cac con đuong trao đoi chat khac nhau (chung cu trong co so du lieu MANET)  dan đen tien hoa kham nho enzyme. Kha nang thu ba la mot so phan cua qua trinh trao đoi chat co the ton tai duoi dang "module" co the đuoc tai su dung trong cac con đuong khac nhau va thuc hien cac chuc nang tuong tu tren cac phan tu khac nhau.
Cung nhu tien hoa cua giup hinh thanh cac con đuong trao đoi chat moi, tien hoa cung co the lam mat mot so chuc nang trao đoi chat. Vi du, o mot so ky sinh trung, cac qua trinh chuyen hoa khong can thiet cho viec ton tai bi mat va cac amino acid, nucleotide va carbohydrate hoan chinh co the đuoc lay khi "thu don" tu vat chu. Kha nang chuyen hoa toi thieu tuong tu cung đuoc tim thay trong cac sinh vat noi cong sinh.


Nghien cuu va ung dung Theo phuong phap co đien truoc đay, qua trinh trao đoi chat đuoc nghien cuu theo phuong phap quy gian, tuc la tap trung vao chi mot con đuong chuyen hoa duy nhat. Đac biet co gia tri la phuong phap su dung cac mau do phong xa tren toan bo co the, mo va te bao, nham xac đinh con đuong đi tu tien chat đen san pham cuoi cung bang cach xac đinh cac san pham trung gian va san pham cuoi cung mang dau phong xa. Cac enzyme xuc tac cac phan ung hoa hoc nay sau đo co the đuoc phan lap, đong hoc cua cac phan tu nay cung nhu đap ung cua chung voi cac chat uc che đa đuoc nghien cuu. Cach tiep can song song la xac đinh cac phan tu nho trong te bao hoac mo; bo hoan chinh cac phan tu nay đuoc thi goi la tap chuyen hoa. Nhin chung, cac nghien cuu nay đua ra mot cai nhin tot ve cau truc va chuc nang cua cac con đuong trao đoi chat đon gian, nhung khong đu khi ap dung cho cac he thong phuc tap hon nhu su trao đoi chat cua ca mot te bao hoan chinh.
Đe co y tuong ve su phuc tap cua cac mang chuyen hoa trong cac te bao voi hang ngan enzyme khac nhau, ta co the nhin vao hinh the hien tuong tac chi co 43 protein va 40 chat chuyen hoa o ben phai, trong khi he gen cung cap mot danh sach chua toi 45.000 gen. Tuy vay, o thoi điem hien tai, ta chi co the su dung du lieu di truyen nay đe tai tao lai cac mang hoan chinh cac phan ung sinh hoa va tao ra cac mo hinh toan hoc tong the hon la co the giai thich va du đoan hanh vi cua cac tuong tac nay. Cac mo hinh nay đac biet manh me khi đuoc tich hop them cac du lieu ve con đuong va chat chuyen hoa thu đuoc thong qua cac phuong phap co đien kem voi du lieu ve bieu hien gen tu cac nghien cuu ve vi day DNA va protein hoc. Su dung nhung ky thuat nay, mot mo hinh trao đoi chat o nguoi đa đuoc tao ra, mo hinh nay se chi huong cho viec viec kham pha thuoc va nghien cuu sinh hoa trong tuong lai. Cac mo hinh nay hien đang đuoc su dung trong phan tich mang luoi chuyen hoa, nham phan loai cac benh o nguoi thanh cac nhom co chung protein hoac chat chuyen hoa.
Cac mang trao đoi chat vi khuan la mot vi du noi bat ve to chuc "hinh no", mot he thong co kha nang thu nhap vao mot luong cac chat dinh duong va san xuat rat nhieu san pham va cac đai phan tu phuc tap, nhung su dung rat it chat trung gian. Do đau vao va đau ra voi rat nhieu chat nhung so luong chat trung gian it nen neu bieu dien truc quan, he thong nay nhu bi that o giua (giong chiec no).
Mot ung dung cong nghe chinh cua thong tin nay la ky thuat trao đoi chat. O đay, cac sinh vat nhu nam men, thuc vat hoac vi khuan đuoc bien đoi gen va tro thanh nhung cong cu cuc ky huu ich trong cong nghe sinh hoc. Chung co the ho tro san xuat cac loai thuoc nhu khang sinh hoac hoa chat cong nghiep nhu 1,3-propanediol va axit shikimic. Nhung thay đoi di truyen nay thuong nham muc đich giam luong nang luong đuoc su dung đe san xuat san pham, tang san luong va giam thieu chat thai.


Lich su Thuat ngu metabolism (chuyen hoa) co nguon goc tu tieng Hy Lap Μεταβολισμος – "Metabolismos" voi nghia "thay đoi", hoac "lat đo".

Trong cuon Cac phan cua đong vat, Aristotle đa viet đay đu chi tiet tu quan điem cua ong ve qua trinh trao đoi chat duoi dang mot mo hinh dong chay mo. Ong tin rang o moi giai đoan cua qua trinh bien đoi, nguyen lieu tu thuc pham đa đuoc bien đoi, nhiet đuoc giai phong thi tuong trung cho nguyen to lua trong co đien, con cac phan thua đuoc bai tiet duoi dang nuoc tieu, mat hoac phan.

Ibn al-Nafis mo ta ve trao đoi chat trong tac pham nam 1260 cua ong voi ten la Al-Risalah al-Kamiliyyah fil Siera al-Nabawiyyah ("Lap luan cua Kamil cho tieu su cua vi Tien tri"), trong đo co nhung chu sau đay "Ca co the va cac bo phan cua co the đeu o trong trang thai pha huy va xay dung lien tuc, nen su thay đoi tat yeu la vinh vien" Lich su nghien cuu khoa hoc ve qua trinh trao đoi chat đa keo dai vai the ky. Muc tieu nghien cuu cung đa chuyen tu xem xet toan bo co the đong vat trong cac nghien cuu ban đau, đen chi xet nhung phan ung trao đoi chat rieng biet trong nghien cuu hoa sinh hien đai. Cac thi nghiem đuoc kiem soat đau tien ve qua trinh chuyen hoa cua con nguoi đuoc xuat ban boi Santorio Santorio vao nam 1614 trong cuon sach Ars de statica medicina. Santorio đa mo ta cach ong tu can khoi luong chinh minh truoc va sau khi an, ngu, lam viec, quan he tinh duc, an chay, uong ruou va bai tiet. Nha y hoc nay đa phat hien ra rang hau het thuc an ma ong an vao bi mat thong qua cai ma ong goi la "mo hoi khong the nhan biet".
Trong nhung nghien cuu khoi đau nay, cac co che cua cac qua trinh trao đoi chat nay chua đuoc xac đinh va ton tai hoc thuyet duy sinh cho rang: ton tai "luc song" giup đieu khien cac mo song. Vao the ky 19, khi nghien cuu qua trinh len men đuong thanh ruou, Louis Pasteur ket luan rang qua trinh len men đuoc xuc tac boi cac chat trong te bao nam men ma ong goi la "yeu to len men". Ong viet rang "len men ruou la mot qua trinh lien quan voi su song va to chuc cua cac te bao nam men, chu khong phai la voi cai chet hoac su hu hong cua te bao."  Phat hien nay, cung voi an pham cua Friedrich Wohler vao nam 1828 cho mot bai bao ve viec tong hop hoa hoc thanh cong ure, đang chu y vi đay la hop chat huu co đau tien đuoc tao ra tu cac tien chat hoan toan vo co. Đieu nay chung minh rang cac hop chat huu co va cac phan ung hoa hoc đuoc tim thay trong cac te bao song khong khac biet ve mat nguyen tac so voi bat ky khia canh nao khac cua hoa hoc.
Viec kham pha ra cac enzyme vao đau the ky 20 boi Eduard Buchner đa tach viec nghien cuu phan ung hoa hoc cua trao đoi chat ra khoi viec ​​nghien cuu sinh hoc te bao, va đanh dau su khoi đau cua bo mon sinh hoa. Khoi luong kien ​​thuc sinh hoa đa phat trien nhanh chong trong suot đau the ky 20. Mot trong nhung nha sinh hoa hien đai co cong hien nhat la Hans Krebs, ong đa đong gop rat lon cho nghien cuu ve chuyen hoa. Ong phat hien ra chu trinh ure va sau đo, khi lam viec voi Hans Kornberg, ong tim ra chu trinh axit citric va chu trinh glyoxylate. Nghien cuu sinh hoa hien đai đa đuoc ho tro rat nhieu boi su phat trien cua cac ky thuat moi nhu sac ky, nhieu xa tia X, quang pho NMR, đanh dau phong xa, kinh hien vi đien tu va mo phong đong luc phan tu. Nhung ky thuat nay đa cho phep phat hien va phan tich chi tiet ve nhieu phan tu va con đuong chuyen hoa trong te bao.


Xem them Chuyen hoa gay ra boi con nguoi
Chat phan chuyen hoa
Toc đo chuyen hoa co ban
Sai hong trao đoi chat bam sinh
Cac nhom dinh duong chinh
Hieu ung nhiet cua thuc pham
Can bang dich co the
Chuyen hoa tran
KEGG


Tham khao Đoc them Dan nhap

Rose, S. va Mileusnic, R., The Chemistry of Life. (Hoa hoc su song.) (Penguin Press Science, 1999), ISBN 0-14-027273-9
Schneider, E. D. va Sagan, D., Into the Cool: Energy Flow, Thermodynamics, and Life. (Tien vao vung lanh: Dong nang luong, nhiet đong luc hoc, va su song.) (Nha xuat ban Đai hoc Chicago, 2005), ISBN 0-226-73936-8
Lane, N., Oxygen: The Molecule that Made the World. (Oxygen: Phan tu cau thanh the gioi.) (Nha xuat ban Đai hoc Oxford, Hoa Ky, 2004), ISBN 0-19-860783-0
Nang cao

Price, N. va Stevens, L., Fundamentals of Enzymology: Cell and Molecular Biology of Catalytic Proteins. (Co so ve Enzyme hoc: Sinh hoc cap đo te bao va phan tu cua cac chat xuc tac protein.) (Nha xuat ban Đai hoc Oxford, 1999), ISBN 0-19-850229-X
Berg, J. Tymoczko, J. va Stryer, L., Biochemistry. (Hoa sinh.) (W. H. Freeman and Company, 2002), ISBN 0-7167-4955-6
Cox, M. va Nelson, D. L., Lehninger Principles of Biochemistry. (Nguyen ly Lehninger cua hoa sinh.) (Palgrave Macmillan, 2004), ISBN 0-7167-4339-6
Brock, T. D. Madigan, M. T. Martinko, J. va Parker J., Brock's Biology of Microorganisms. (Sinh hoc cua Brock ve vi sinh vat.) (Benjamin Cummings, 2002), ISBN 0-13-066271-2
Da Silva, J.J.R.F. va Williams, R. J. P., The Biological Chemistry of the Elements: The Inorganic Chemistry of Life. (Hoa hoc sinh hoc cua cac nguyen to: Hoa hoc vo co cua su song.) (Nha xuat ban Clarendon, 1991), ISBN 0-19-855598-9
Nicholls, D. G. va Ferguson, S. J., Bioenergetics. (Nang luong sinh hoc.) (Academic Press Inc., 2002), ISBN 0-12-518121-3


Lien ket ngoai Tu lieu lien quan toi Metabolism tai Wikimedia Commons
Thong tin chung
Chuyen hoa tai Tu đien bach khoa Viet Nam
Metabolism (biology) tai Encyclopædia Britannica (tieng Anh)
Biochemistry of Metabolism Sinh hoc trao đoi chat
Sparknotes hoa sinh SAT Luu tru ngay 17 thang 3 nam 2019 tai Wayback Machine Tong quan ve hoa sinh. Trinh đo hoc sinh
Sieu sach MIT Sinh hoc Luu tru ngay 19 thang 5 nam 2016 tai Portuguese Web Archive Chi dan cap đai hoc ve sinh hoc phan tu.
Trao đoi chat o nguoi
Titles in NetBiochem Chu đe trong hoa sinh o nguoi - Chi dan trong trao đoi chat o nguoi. Trinh đo hoc sinh
The Medical Biochemistry Page (Trang hoa sinh o nguoi) Nguon tai nguyen toan dien đe hieu qua trinh chuyen hoa o nguoi.
Kho du lieu
So đo con đuong chuyen hoa tai ExPASy
So đo con đuong chuyen hoa IUBMB-Nicholson
SuperCYP: Kho du lieu duoc pham-cytochrome-trao đoi chat Luu tru ngay 3 thang 11 nam 2011 tai Wayback Machine
Con đuong chuyen hoa
Metabolic pathways - Reference pathway Luu tru ngay 28 thang 5 nam 2018 tai Wayback Machine Ban đo con đuong chuyen hoa
Chu trinh nito va co đinh nito tai Wayback Machine (toan bo luu tru)