Il metabolismo energetico è l'insieme dei processi biochimici che permettono agli organismi viventi di produrre e utilizzare energia.
Il metabolismo biochimica si basa su una serie di reazioni chimiche interconnesse che coinvolgono molecole come il NAD (nicotinamide adenina dinucleotide) e il NADP (nicotinamide adenina dinucleotide fosfato). Questi coenzimi sono fondamentali nelle reazioni di ossidoriduzione, dove il NAD ossidato viene convertito nella sua forma ridotta NADH. La differenza tra NADH e FADH2 sta nel loro potenziale di riduzione e nella quantità di energia che possono trasferire nella catena di trasporto degli elettroni. Il NAD+ nella sua forma ossidata accetta elettroni durante le reazioni cataboliche, mentre il NADH forma ridotta dona elettroni per le reazioni anaboliche.
I processi biosintetici consumano ATP per costruire molecole complesse da precursori più semplici. Questo processo è parte integrante del metabolismo cellulare, dove l'energia viene continuamente convertita tra diverse forme chimiche. Lo schema del metabolismo energetico mostra come questi processi siano interconnessi attraverso vie metaboliche specifiche. Le reazioni di ossidoriduzione nei viventi sono essenziali per il trasferimento di energia e la produzione di ATP attraverso la fosforilazione ossidativa. Il metabolismo energetico può essere suddiviso in due fasi principali: il catabolismo, che degrada molecole complesse liberando energia, e l'anabolismo, che utilizza questa energia per sintetizzare nuove molecole. Questa complessa rete di reazioni è regolata da enzimi specifici e influenzata da vari fattori ambientali e fisiologici.