生命活動的基本特征是新陳代謝。有機體在新陳代謝的過程中，不斷地與生存環境之間進行著物質與能量的交換，這是生命得以生存的根本因素。新陳代謝過程包括合成代謝和分解代謝兩個方面。機體從外界環境攝取營養物質，并把它們制造成機體自身物質的過程，稱為合成代謝或同化作用；機體分解自身的物質，把分解產物排出體外，并在物質分解時釋放能量，供給機體生命活動的需要，稱為分解代謝或異化作用。通過這兩個方面的密切聯系，機體不斷地進行著自我更新，故在物質分解和合成的過程中必然伴隨著能量的釋放和吸收，即在新陳代謝過程中物質的變化與能量的轉移總是緊密聯系著的。因此，通常把生物體在物質代謝過程中所伴隨的能量釋放、轉移和利用，稱為能量代謝。單位時間內能量代謝的強弱，稱為代謝率。而這種物質變化伴隨著能量轉移，總是毫無例外地遵循物質不滅和能量守恒定律的。