代謝経路
それぞれの代謝経路は、1つの化学反応の生成物が続く反応の基質となるなど、中間体によってつながった一連の生化学反応から構成されている。代謝経路はしばしば一方向に流れるものと考えられている。すべての化学反応は技術的には可逆的であるが、細胞内の環境は、反応が一方向に進む方がフラックスが熱力学的に有利であることが多い。たとえば、ある経路で特定のアミノ酸の合成が行われるとしても、そのアミノ酸の分解は別の経路を通じて行われる。この「ルール」の例外の一例としてグルコースの代謝がある。解糖系ではグルコースの分解が行われるが、解糖経路のいくつかの反応は可逆的でグルコースの再合成(糖新生)が行われる。
解糖系は最初に発見された代謝経路である。
グルコースが細胞内に入ると、ATPによってすぐにリン酸化され、不可逆的な第1段階でグルコース6-リン酸となる。
脂質またはタンパク質のエネルギー源が過剰な場合、解糖経路の特定の反応が逆向きに進んでグルコース6-リン酸を生成し、これがグリコーゲンあるいはデンプンとして貯蔵される。
代謝経路はしばしばフィードバック阻害によって制御される。
クエン酸回路(クレブス回路、TCA回路ともいう)のように、回路内の各構成分子がその回路に後続する反応の基質となって、循環して流れる代謝経路もある(説明は後述)。
真核生物の同化経路と異化経路は、しばしば互いに独立し、細胞小器官の区画によって物理的に分離されるか、異なる酵素や補因子の要件によって生化学的に分離されている。