В соответствии с теорией происхождения жизни А. И. Опарина, утверждающей, что на заре возникновения жизни кислород в земной атмосфере отсутствовал, Заварзин принимал, что дыхание имеет вторичное происхождение, что первичным процессом освобождения энергии в живом веществе был процесс, аналогичный маслянокислому брожению и что, следовательно, вначале появились гетеротрофные организмы с интрамолекулярным дыханием (животные) и лишь позже — автотрофные организмы (растения). Какое новое качество принесло с собой появление живого вещества на земле? Какое качество живого обусловило снятие законов физики и химии и открыло простор действию эволюционных закономерностей? Таким фундаментальным свойством живого вещества Заварзин считал монотонную, неспецифическую реакцию денатурации белковых компонентов на воздействия внешнего порядка. В момент взникновения первых гетеротрофных существ в основе их жизнедеятельности лежал,- по Заварзину,- поддерживаемый их примитивным обменом примитивный же денатурационный процесс как основа всей дальнейшей эволюции. Первые признаки обмена веществ должны были, по Заварзину, сочетаться с первобытным эквивалентом градиентной интеграции. В градиентной интеграции,- писал Заварзин,- мы имеем какой-то очень первичный и общий живым организмам механизм очень древнего происхождения. Интегрированность отличала живое с момента его появления; интеграция и обмен неотделимы. Руководствуясь принципом неразрывности формы, развития и функции, Заварзин рассматривал клетку как форму существования сложнейших белков, возникших в процессе эволюции из первобытного живого вещества.