Makhluk hidup dapat diklasifikasikan berdasarkan jenis metabolisme yang mereka lakukan. Meskipun ini hampir tidak memiliki nilai taksonomi, ini sangat berguna dalam penamaan karakteristik utama dari sejumlah besar organisme. Metabolisme semua makhluk hidup membutuhkan dua hal: sumber energi dan sumber bahan organik.
Cara memperoleh bahan untuk tumbuh dapat dibedakan antara makhluk hidup yang menghasilkan molekul organik sendiri dari senyawa karbon dan yang memperoleh nutrisi dari bahan organik (disebut senyawa kimia karbon organik). Mereka yang dapat menghasilkan bahan organik untuk metabolisme mereka disebut autotrof, kelompok ini mencakup tanaman dan banyak organisme fotosintesis serta mikroorganisme lain yang menghasilkan bahan organik dengan cara lain. Di sisi lain, organisme yang tidak menghasilkan bahan organik sendiri disebut heterotrof. Organisme ini harus memperoleh bahan organik untuk metabolisme mereka dari degradasi bahan organik yang ada. Dalam kelompok ini kami memasukkan semua hewan, jamur dan semua organisme yang harus memakan organisme lain untuk hidup, apakah itu hidup, mati atau membusuk.
Meskipun kerajaan besar eukariota memiliki satu jenis makanan dalam mikroorganisme, ada plastisitas yang lebih besar pada apa yang harus dimakan, sehingga dalam kelompok taksonomi yang sama kita dapat menemukan spesies yang memiliki nutrisi autotrofik, heterotrofik atau ada spesies yang mampu melakukan kedua jenis tersebut. nutrisi. Sebagian besar makhluk hidup, termasuk mikroorganisme, adalah heterotrofik, karena autotrofi adalah sifat evolusioner yang muncul kemudian.
Saat ini sebagian besar organisme heterotrofik bergantung pada bahan organik yang dihasilkan oleh organisme autotrofik. Namun, teori yang paling luas, didalilkan oleh Oparin dan Haldane, adalah bahwa organisme pertama yang ada adalah heterotrof. Bagaimana ini bisa terjadi jika heterotrof membutuhkan bahan organik yang sudah ada sebelumnya? Jawabannya adalah bahwa di tempat perkembangbiakan prebiotik primitif terdapat molekul organik yang dibentuk oleh proses fisik dan kimia tanpa memerlukan organisme autotrofik. Eksperimen yang dilakukan telah menunjukkan bahwa beberapa molekul, yang paling sederhana yang kita sebut organik, dapat terbentuk secara alami melalui proses non-biologis. Menurut teori ini, ciri-ciri autotrofik, yang membawa rute metabolisme yang lebih rumit, akan muncul beberapa kali sepanjang sejarah makhluk hidup. Organisme pertama harus memiliki rute metabolisme yang sangat sederhana, diyakini bahwa mereka memfermentasi heterotrof, yang sumber energinya bukan oksigen (sumber energi metabolisme hewan, misalnya).
Nutrisi heterotrofik selalu membutuhkan penangkapan makanan, pengenalan ke dalam organisme (jika organisme uniseluler, pengenalan makanan ke dalam sitoplasma), pencernaan dan pemecahan molekul (protein, karbohidrat dan lipid) dari makanan yang akan mereka makan. digunakan oleh metabolisme tubuh dan akhirnya ekskresi materi yang belum diserap.