異化：エネルギーを得るための分子の生化学的分解

段階と共通の中間体

異化は段階的に捉えられる。すなわち、細胞外消化による大きなポリマーから単量体への変換、細胞質またはミトコンドリアでの単量体から中心代謝物（たとえばピルビン酸やアセチル基）への変換、そしてこれらの代謝物をCO2まで最終酸化してATPを同時に産生する段階である。異化で生じる中間体は、ほかの細胞過程の構成材料やシグナルとしても働く。

調節、生理的役割、および例

異化活性は、エネルギー需要と栄養素の利用可能性に見合うよう厳密に調節される。ホルモンおよびアロステリック調節因子は、絶食時、摂食時、運動時に経路を通る流量を調整する。例えば、解糖系は活動中の筋肉へ迅速にATPを供給し、β酸化は長期の絶食中にエネルギーを供給する。また、ほかの燃料が乏しい場合には、タンパク質分解がアミノ酸を動員する。異化経路の障害は、多くの代謝性疾患の基盤となる。

同化との違いと歴史的背景

同化（生合成）とは対照的に、異化は正味の自由エネルギーを消費するのではなく放出する。異化に関する現代的理解は、19世紀後半から20世紀にかけての細胞呼吸および酵素学の研究から発展した。代謝の組織化と相互作用についてより広い文脈を知るには、代謝の概要を参照。

• 主な電子伝達体：NAD+/NADH、FAD/FADH2
• 産物：ATP（または同等物）、熱、低分子前駆体
• 臨床的重要性：絶食、糖尿病、遺伝性代謝疾患では異化の変化がみられる