Обмін речовин і енергії складає єдине ціле і підпорядковується універсальному закону збереженням матерії і енергії.
Метаболізм забезпечує сталість постійно втрачаючи організмом речовин (вода, мінеральні сполуки), забезпечує організм енергією, необхідною для руху, секреції, виявлення ряду речовин і інших проявів життя.
Обмін речовин складається із процесів асиміляції і дисиміляції.
Асиміляція (анаболізм) – процес засвоєння організмом речовин, при якому затрачується енергія.
Дисиміляція (катаболізм) – це процес розпаду складних органічних сполук, який проходить з виділенням енергії.
Єдиним постачальником енергії для організму людини і тварин є окислення органічних речовин, які поступають з їжею. При розщепленні харчових продуктів до кінцевих елементів – вуглекислого газу і води, - виділяється енергія, частина якої переходить в механічну роботу, яку виконують м'язи, друга частина використовується для синтезу більш складних сполук або накопичується в спеціальних мікро енергетичних сполуках.
Макроенергетичними сполуками називають речовини, розщеплення яких супроводжується виділенням великої кількості енергії. В організмі людини і тварин роль макроенергетичних сполук виконують аденозинтрифосфатна кислота (АТФ) і креатин фосфат (КФ).
1) Наиболее простая форма — шаровидная — встречается довольно редко у свободных клеток, не граничащих с другими клетками. Многие клетки имеют форму многогранников, определяемую главным образом их взаимным давлением. Если клетка разрастается равномерно по всем направлениям, то она обычно принимает форму многогранника с 14 гранями, из которых 8 представляют собой шестиугольники, а 6 — четырехугольники. Клетки, диаметр которых по всем направлениям приблизительно одинаков, называются паренхимными. Однако очень часто разрастание клеток идет преимущественно в одном направлении, в результате чего образуются очень вытянутые с заостренными концами прозенхимные клетки (например, клетки волокон). У таких клеток длина может в сотни и даже в тысячи раз превышать толщину. Взрослые клетки растений, в отличие от клеток животных, почти всегда имеют постоянную форму, что объясняется наличием у них довольно прочной оболочки.
2) В световой микроскоп можно увидеть по законам физики органоиды 350 и более нм. Это ядро, оболочка растительной клетки, хромосомы в момент деления, пластиды (хлоро-, хромо- и лейкопласты).
3) У высших растений зеленые пластиды — хлоропласты, бесцветные — лейкопласты, различно окрашенные — хромопласты; у большинства водорослей пластиды называют хроматофорами. В цитоплазме клеток всех растений находятся пластиды.
Лейкопласты — неокрашенные пластиды, как правило выполняют запасающую функцию. В лейкопластах клубней картофеля накапливается крахмал. Лейкопласты высших растений могут превращаться в хлоропласты или хромопласты.
Хромопласты — пластиды, окрашенные в жёлтый, красный или оранжевый цвет. Окраска хромопластов связана с накоплением в них каротиноидов. Хромопласты определяют окраску осенних листьев, лепестков цветов, корнеплодов, созревших плодов.
Хлоропласты — пластиды, несущие фотосинтезирующие пигменты — хлорофиллы. Имеют зелёную окраску у высших растений, харовых и зелёных водорослей. Набор пигментов, участвующих в фотосинтезе (и, соответственно, определяющих окраску хлоропласта) различен у представителей разных таксономических отделов. Хлоропласты имеют сложную внутреннюю структуру.