Для поддержания гомеостаза (состояния динамического равновесия внутренней среды)
организма постоянно нужна энергия, которую он может получить только из внешней среды. Поэтому организмы представляют собой открытые системы, которые осуществляют постоянный Обмен веществ и энергии с окружающей средой, который заключается в поглощении жидких и твердых веществ (ПИЩЕВАРЕНИЯ), газообмене (ДЫХАНИЕ), транспорте соединений (циркуляция), их химическом превращении и выделению из организма продуктов обмена веществ (Экскреция) (именно поэтому организму и нужны все вышеупомянутые системы органов). Под обменом веществ понимают, таким образом, совокупность изменений, происходящих с веществами с момента их поступления в организм из окружающей среды до момента образования конечных продуктов распада и выведения их из организма.
Все процессы жизнедеятельности организма (сокращение мышц, пищеварения, дыхания и др.) сопровождаются распадом молекул органических веществ. Поэтому вполне понятно, что жизнь любой клетки, органа и целостного организма возможно лишь при условии своевременного и полного их восстановления. Процессы, в результате которых происходят образование органических веществ, необходимых для роста, восстановления клеток и обеспечения их функций называют Ассимиляция, или анаболизм. Но рост, восстановление структур и функциональная активность клеток может осуществляться только с помощью энергии, которая образуется во время процессов диссимиляции, либо катаболизма - расщепление органических веществ на простые соединения. Именно поэтому оба процесса - ассимиляции и диссимиляции - являются двумя взаимосвязанными сторонами ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ.
Благодаря тому, что в природе действует закон сохранения энергии, согласно которому энергия не возникает и не исчезает, а лишь превращается из одного вида в другие, совершенным организмом является не тот, который способен наилучшим образом реализовать какую-то одну функцию, а то, что может быстро перестроиться в соответствии с условиями существования, которые быстро меняются. Поэтому главным принципом функционирования любого организма являются: Усиление ОДНОЙ ФУНКЦИИ ведет к ослаблению другой или ВСЕХ ДРУГИХ, взятых вместе. Такое взаимодействие функций следует считать конкурентным, поскольку одна функция реализуется за счет других. В большинстве случаев животные пытаются реализовать такую стратегию, когда функции являются взаимодополняющими (оптимальный вариант). Совершенствование организмов при этом достигается за счет объединения многих возможностей, а не использованием одной усовершенствованной пусть даже и на самом высоком уровне.
Все функции организма можно разделить на:
1. те, которые обеспечивают жизнедеятельность самого организма (то есть функционирование всех органов и систем);
2. те, что обеспечивают воспроизведение организма (т.е. связанных с размножением).