裂解和氧化食物分子可以統稱作什麼？
分解代謝
基因表現是用基因中的資訊來合成基因產物的過程。產物通常是蛋白質，但對於非蛋白質編碼基因，如轉運RNA和小核RNA，產物則是RNA。所有已知生物都通過基因表現來生成生命所需的高分子物質。基因表現的過程可分為轉錄、RNA剪接、轉譯、蛋白質的轉譯後修飾這幾步。基因表現調控控制細胞的結構與功能，同時也是細胞分化、形態發生及生物體的多功能性和適應性的基礎。不同的時間、不同的環境，以及不同部位的細胞，或是基因在細胞中的含量差異，皆可能使基因產生不同的表現。基因調節也可以作為進化變化的受質，因為基因表現的時間，位置和數量的控制可以對基因在細胞或多細胞生物體中的功能具有深遠的影響。在遺傳學中，基因表現是基因型產生表型的最基本的層次。
分解代謝是一系列裂解大分子的反應過程的總稱，包括裂解和氧化食物分子。分解代謝反應的目的是為合成代謝反應提供所需的能量和反應物。分解代謝的機制在生物體中不盡相同，如有機營養菌分解有機分子來獲得能量，而無機營養菌利用無機物作為能量來源，光能利用菌則能夠吸收陽光並轉化為可利用的化學能。然而，所有這些代謝形式都需要氧化還原反應的參與，反應主要是將電子從還原性的供體分子轉移到受體分子。在動物中，這些反應還包括將複雜的有機分子分解為簡單分子。在光合生物中，這些電子轉移反應並不釋放能量，而是用作儲存所吸收光能的一種方式。動物中最普遍的分解代謝反應可以被分為三個主要步驟：首先，大分子有機化合物，如蛋白質、多醣或脂類被消化分解為小分子組分；然後，這些小分子被細胞攝入並被轉化為更小的分子，此過程中會釋放出部分能量；最後，乙醯基團通過檸檬酸循環和電子傳遞鏈被氧化為水和二氧化碳，並釋放出能量，這些能量可以通過將菸鹼醯胺腺嘌呤二核苷酸還原為菸鹼醯胺腺嘌呤二核苷酸而以化學能的形式被儲存起來。
代謝調控可分為多個層次。在自身調節中，代謝途徑可以自調節以對受質或產物水平的變化做出反應；例如，產物量降低可以引起途徑通量的增加，從而使產物量得到補償。這種類型的調節包含對於途徑中多個酶的活性的變構調節。多細胞生物中，細胞在接收到來自其他細胞的信號後作出反應來改變它的代謝情況，而這就屬於外部調控。這些信號通常是通過可溶性分子來傳遞的，如激素和生長因子，它們能夠特異性地與細胞表面特定的受體分子結合。在與受體結合之後，信號就會通過第二信使系統被傳遞到細胞內部，此過程中通常含有蛋白質的磷酸化。由胰島素調節的葡萄糖代謝是一個研究得比較透徹的外部調控的例子。機體合成胰島素是用於對血液中葡萄糖水平的升高做出反應。胰島素與細胞表面的胰島素受體結合，然後活化一系列蛋白激酶級聯反應，使細胞能夠攝入葡萄糖並將其轉化為能量儲存分子，如脂肪酸和肝糖。肝糖的代謝是由磷酸化酶和肝糖合酶來控制的，前者可以降解肝糖，而後者可以合成肝糖。這些酶是相互調控的：磷酸化作用可以抑制肝糖合酶的活性，卻活化磷酸化酶的活性。胰島素通過活化蛋白磷酸酶而降低酶的磷酸化，從而使肝糖得以合成。
能分離水的熱化學循環過程共有200多種，其中可以從水和熱量直接產生氫氣和氧氣的過程包括：氧化鐵循環、氧化鈰-氧化鈰循環、鋅-氧化鋅循環、硫碘循環、銅氯循環、混合硫循環等等，都有待進一步研究。多個國家都有實驗室著力研究可以從太陽能和水生成氫氣的熱化學方法。在無氧條件下，鐵和合成鋼會被水分子中的質子緩慢氧化，而水則會還原成分子氫。在鐵的無氧腐蝕過程中，首先形成的是氫氧化亞鐵。水分子中的質子再對氫氧化亞鐵進行無氧性氧化反應，產生磁鐵礦和分子氫，是為西科爾反應。磁鐵礦晶體的熱力學穩定性比氫氧化亞鐵高。在缺氧地下水和位於地下水台以下具還原性的土壤中，鐵和鋼就是經過這一反應受無氧侵蝕的。在地底深處缺乏大氣氧氣的環境下，鐵橄欖石晶格中的矽酸鐵會受到水分子中的質子的無氧性氧化，產生氫氣，這叫蛇紋石化作用。除了氫氣以外，反應還會產生磁鐵礦和石英。以上反應和氫氧化二鐵的無氧腐蝕過程十分相似。