يتم تحفيز إفراز الأنسولين، الذي يعزز تخزين الجلوكوز في الكبد والعضلات كالجليكوجين، عن طريق التغذية لدى الأفراد الأصحاء. أثناء الصيام، تميل مستويات الجلوكوز في الدم إلى الانخفاض، مما يؤدي إلى انخفاض إفراز الأنسولين. في الوقت نفسه، ترتفع مستويات الجلوكاجون والكاتيكولامينات، مما يحفز انهيار الجليكوجين، وفي الوقت نفسه يتم زيادة تكوين السكر.

عندما يطول الصيام لأكثر من عدة ساعات، تنضب مخازن الجليكوجين، وتسمح المستويات المنخفضة من الأنسولين المنتشر بزيادة إطلاق الأحماض الدهنية من الخلايا الشحمية. تؤدي أكسدة الأحماض الدهنية إلى توليد الكيتونات التي يمكن استخدامها كوقود بواسطة العضلات الهيكلية والقلب والكبد والكلى والأنسجة الدهنية، وبالتالي توفير الجلوكوز للاستخدام المستمر بواسطة الدماغ وكريات الدم الحمراء.

يتم الانتقال من حالة التغذية من خلال الصيام القصير إلى المجاعة الطويلة من خلال سلسلة من الآليات الأيضية والهرمونية وتنظيم السكر المعقدة، تم تقسيم الانتقال من حالة التغذية إلى حالة الصيام بشكل ملائم إلى ثلاث مراحل:

• مرحلة ما بعد الامتصاص، بعد 6-24 ساعة من بدء الصيام.
• مرحلة تكوين السكر، من 2 إلى 10 أيام من الصيام.
• مرحلة حفظ البروتين، بعد مرور 10 أيام من الصيام.

على الرغم من أن معظم الصيام الديني نادراً ما يتجاوز 24 ساعة، إلا أن تباين مدة كل مرحلة قد يؤدي إلى استجابات فسيولوجية مختلفة للصيام، قد يفسر هذا التباين جدوى الصيام لفترات طويلة حتى في الأشخاص المصابين بداء السكري من النوع الأول في بعض الدراسات، بعد الصيام طوال الليل، يبلغ متوسط ​​معدل استخدام الجلوكوز من قبل الإنسان السليم  7 جرام في الساعة، من خلال الاستقراء، يمكن لـ 70-80 جم من الجليكوجين الموجود في الكبد توفير الجلوكوز للدماغ والأنسجة المحيطية لمدة 12 ساعة تقريباً