Sağlıklı bireyde protein bireşimi gibi çeşitli biyokimyasal süreçlerin gerçekleşmesi için vazgeçilmez olan enerji desteği besinlerle aralıksız olarak sağlanmaktadır.
Bütün canlılar temel metabolizma gereksinimleri ve günlük fiziksel etkinlik için su, ana besin maddeleri ve vitaminler gibi unsurları almalıdır. Bunların bir bölümü besinlerle alınır ve açlık, gerilim ve hastalık gibi kritik durumlarda kullanılan bir enerji deposu oluşturur.
Yetersiz beslenme ya da mutlak açlık durumlarında vücut, en azından belirli bir süre yetersiz enerji alımından doğan boşluğu karşılayabilir. Bunu sağlayan enerji kaynakları karaciğerde ve kaslarda glikojen olarak depolanan şeker, protein ve yağlardır (lipit).
Açlıkta harekete geçen ilk mekanizma glikojenin glikoza dönüşmesidir, ama bu mekanizma bir-iki gün içinde yetersiz kalmaya başlar.
Daha önemli bir mekanizma ise dokulardaki proteinlerin glikoza dönüşümüdür. Açlıkta yaklaşık 24 saatte, özellikle başlıca şeker tüketicisi olan beynin gereksinimini karşılamak için 70 gr protein yıkıma uğrar. Bu yıkım, vücut kütlesinin 250-500 gr azalmasına yol açar. Enerji kaybını karşılamak amacıyla yalnızca kaslardaki değil, kan ve karaciğerdeki proteinler de yıkıldığından, uzun süren açlıkta vücudun savunma, pıhtılaşma ve enzim işlevlerinde önemli bozukluklar oluşur.
Yaklaşık iki haftalık açlıktan sonra beyin bu yeni beslenme düzenine uyum sağlayarak enerji kaynağı olarak lipitleri ve yağları kullanmaya başlar.
Bu, vücuttaki doku proteinlerinin daha az kullanılmasına yönelik önemli bir uyum mekanizmasıdır. Sonuçta yağ dokusu azalır ve vücut zayıflar. Açlığın uzaması genellikle solunum sistemi enfeksiyonlarına bağlı ölümle sonuçlanır. Bunun nedeni kasların erimesinden dolayı solunumun kısıtlanması, ayrıca vücudun savunma mekanizmalarının zayıflamasıdır. Bu durum bütün yağ depoları erimeden önce de ortaya çıkabilir.
Açlıkta glikoz ve protein verilmesi oldukça önemli olsa da, bunlar bazen hastanın kalori gereksinimini tam olarak karşılayamaz.
