Biyoenerjetik, enerjinin biyolojik sistemlerde bir formdan diğerine dönüştürülmesi, transferi ve kullanımını inceleyen bir konudur. Canlılar ve hücreler, yaşamını sürdürebilmek için enerjiye ihtiyaç duyar. Enerji, iş yapabilme, durumu sürdürebilme ve değiştirebilme kapasitesidir. Canlılar, ototrofik ve heterotrofik organizmalar olmak üzere iki gruba ayrılır. Ototrofik organizmalar, fotosentez yoluyla karbondioksiti ışık enerjisiyle karbonhidratlara dönüştürürken, heterotrofik canlılar, ototroflar tarafından üretilen kompleks moleküllerden enerji elde ederler. Organizmaların aldığı makromoleküllerin parçalanması sırasında ATP molekülü üretilir ve bu molekül, kompleks biyomoleküllerin sentezlenmesinde kullanılır. Enerjinin farklı şekilleri vardır ve birbirlerine dönüştürülebilirler. Termodinamik kanunlarına göre, biyokimyasal reaksiyonlar termodinamik prensiplere uygun olarak gerçekleşir. Termodinamiğin ilk kanunu, enerjinin korunması kanunudur ve evrendeki enerji miktarının sabit olduğunu belirtir. Sistem ve çevre birlikte evreni oluşturur ve enerji miktarı sabittir. Enerji değişiklikleri bir bölümde meydana gelirken, diğer bölümde eşit ve zıt bir değişiklikle gerçekleşir.(AI)