Ցանկացած կյանք պահանջում է էներգիայի և նյութերի անընդհատ հոսք: Էներգիան ծախսվում էկենսական ռեակցիաների իրագործման, իսկ նյութերը` օրգանիզմների մարմնի կառուցման համար:
Էներգիայի և նյութերի հոսքը դիտվում են որպես ավտոտրոֆ օրգանիզմներին էներգիայի և նյութերի փոխանցում դրսից, իսկ այնուհետև անցում սննդային շղթայով մեկ մակարդակից մյուսին: Համակեցություններում էներգիայի հոսքը օրգանական նյութերի քիմիական կապերի էներգիայի անցումն է օրգանիզմների մեկ մակարդակից մյուսին: Նյութերի հոսքը քիմիական տարրերի ձևով նյութերի տեղափոխությունն է ավտոտրոֆ օրգանիզմներից կոնսումենտներին ու ռեդուցենտներին, այնուհետև քիմիական ռեակցիաներով, առանց կենդանի օրգանիզմների մասնակցության, նորից ավտոտրոֆ օրգանիզմներին: Նյութերի հոսքը կատարվում է փակ շրջանով, որի պատճառով այդ գործընթացը կոչվում է շրջանառություն: Ի տարբերություն նյութերի` էներգիան կարելի է օգտագործել մեկ անգամ: Էներգիայի միակողմանի հոսքը համարվում է բնության յուրահատուկ երևույթ և տեղի է ունենում ֆիզիկայի օրենքներով: