Катаболізм (розкладання) органічних залишків - тривалий і складний процес, який контролює кілька важливих функцій екосистеми. У результаті цього процесу:
1) повертаються в кругообіг елементи живлення, що знаходяться в мертвому органічному речовині;
2) проводиться їжа для послідовного ряду організмів у детрітной харчового ланцюга;
3) виробляються вторинні метаболіти інгібуючої, стимулюючого і часто регулює дії;
4) утворюються хелатні комплекси з елементами живлення;
5) перетворюються інертні речовини земної поверхні, що призводить до утворення такого унікального природного тіла, яким є грунт;
6) підтримується склад атмосфери, що сприяє життя великих аеробів, таких, як людина.
Якщо розглядати розкладання в широкому сенсі слова, як "будь-яке біологічне окислення, що дає енергію", то з урахуванням потреби в кисні можна виділити кілька типів цього процесу, приблизно аналогічних типах фотосинтезу:
1. Аеробний дихання - окислювачем (акцептором електронів) служить газоподібний молекулярний кисень (тип 1);
2. Анаеробне дихання протікає без участі газоподібного кисню. Акцептором електронів служить не кисень, а яке-небудь інше неорганічне (тип 2) або органічне (тип 3) з'єднання;
3. Бродіння теж анаеробний процес, але окисляються органічна сполука саме служить акцептором електронів (тип 4).
Аеробний дихання (тип 1) - процес зворотний "нормальному фотосинтезу"; в цьому процесі синтезоване органічна речовина (СН2O) знову розкладається з утворенням СО2 і H2О і з вивільненням енергії. Всі вищі рослини і тварини та більшість мікроорганізмів отримують енергію для підтримки життєдіяльності і побудови кліток саме за допомогою цього процесу. У результаті завершеного дихання утворюються СО2, вода і речовини клітини; однак процес може йти не до кінця, і в результаті такого незавершеного дихання утворюються органічні сполуки, ще містять певну кількість енергії, яка в подальшому може бути використана іншими організмами (процеси 2 і 3) .
Безкисневі дихання є основою життєдіяльності головним чином у сапрофагов (бактерії, дріжджі, цвілеві гриби, найпростіші), хоча, як ланка метаболізму, воно може зустрічатися і в деяких тканинах вищих тварин. Хороший приклад облігатних анаеробів - метанові бактерії, які розкладають органічні сполуки, утворюючи метанпутем відновлення, або органічного вуглецю, або вуглецю карбонатів. Таким чином, дихання у них може відбуватися за типами 2 і 3.
До загальновідомим організмам, що використовують бродіння (тип 4), відносяться дріжджі; вони мають велику практичну цінність для людини, але, крім того, багато трапляється в грунті, де грають ключову роль у розкладанні рослинних залишків.
Багато груп бактерій (наприклад факультативні анаероби) здатні і до аеробної та до анаеробного дихання. Однак кінцеві продукти цих двох процесів різні, і кількість вивільняється енергії при анаеробному диханні значно менше.