Какая существует связь между обменом веществ и обмен энергии?

Связь тут прямая. Без обмена веществ любой организм бы не получал энергию, которая ему необходима. Можно рассмотреть это на примере человека, который ест яблоко. Когда он съедает яблоко, оно переваривается, после чего проходит через ряд различных процессов, которые преобразовывают из него энергию. Если до этого человек был голоден, то теперь уже нет. Необходимое количество энергии уже пришло к нему в организм.