Какая существует связь между разменом веществ и обмен энергии?

Связь здесь прямая. Без размена веществ хоть какой организм бы не получал энергию, которая ему нужна. Можно осмотреть это на образце человека, который ест яблоко. Когда он съедает яблоко, оно переваривается, после чего проходит через ряд разных процессов, которые преобразовывают из него энергию. Если до этого человек был голоден, то сейчас уже нет. Необходимое количество энергии теснее пришло к нему в организм.