Procesy metaboliczne organizmu człowieka to złożony system przemian biochemicznych zachodzących w komórkach. Najważniejsze z nich to oddychanie komórkowe i proces fotosyntezy, które są fundamentalnymi szlakami metabolicznymi warunkującymi życie na Ziemi.
Oddychanie tlenowe składa się z czterech głównych etapów: glikolizy, formowania acetylo-CoA, cyklu Krebsa oraz łańcucha oddechowego. W procesie tym glukoza jest rozkładana do dwutlenku węgla i wody, co prowadzi do wytworzenia energii w postaci ATP. Etapy oddychania komórkowego są precyzyjnie kontrolowane przez enzymy i przebiegają w różnych częściach komórki - glikoliza zachodzi w cytoplazmie, podczas gdy pozostałe etapy mają miejsce w mitochondriach. Oddychanie beztlenowe z kolei zachodzi przy braku tlenu i prowadzi do powstania kwasu mlekowego lub etanolu, generując znacznie mniej energii.
Fotosynteza to proces, podczas którego rośliny przekształcają energię świetlną w chemiczną. Faza jasna fotosyntezy obejmuje reakcje świetlne, gdzie energia słoneczna jest wykorzystywana do rozkładu wody i produkcji ATP. W fazie ciemnej, dzięki cyklowi Calvina-Bensona, powstają cukry proste. Znaczenie fotosyntezy dla człowieka jest nieocenione - proces ten nie tylko dostarcza tlenu do atmosfery, ale także jest źródłem pokarmu dla organizmów heterotroficznych. Szlak metaboliczny a cykl metaboliczny różnią się tym, że szlak jest sekwencją liniową reakcji, podczas gdy cykl to zamknięty obieg przemian, jak na przykład cykl Krebsa w oddychaniu komórkowym.