Durante o metabolismo normal, o oxigênio é reduzido à água e, nesse processo, os produtos intermediários, as espécies reativas de oxigênio (ROS: do inglês, reactive oxigen species). Esses compostos têm meia vida ultracurta, pois a presença de um elétron não-pareado os torna extremamente reativos e capazes de causar danos a diversos tipo de molécula. O estresse oxidativo quando há produção excessiva de ROS ou diminuição da capacidade de sua detoxificação pelos compostos antioxidantes.

Na ausência da glicose, o fígado produz os corpos cetônicos a partir da gordura armazenada para serem usados como fonte de energia pelos tecidos, tais como cérebro, coração, rins, músculos. Esse processo é importante para o cérebro, pois esse órgão não utiliza outras fontes de energia alternativas a partir de gorduras e proteínas.

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Efeito Warburg – descrito pelo pesquisador Otto Warburg, vencedor do Prêmio Nobel em 1924 –  a  maioria das células cancerígenas, independente da quantidade de oxigênio e da função mitocondrial, captura e metaboliza grandes quantidades de lactato em lugar de oxidá-la (usar oxigênio para produção de dióxido de carbono) – representa uso ineficiente da glicose, já que a produção energia a partir da quebra da glicose sem oxigênio (via anaeróbica ou fermentação) é bem menos que quando utilizada pela mitocôndria utilizando o oxigênio.

O uso ineficiente da glicose aumenta a captação de glicose  Essa característica metabólica das células cancerígenas é a base para localização do tumor através da tomografia por emissão de pósitron (PET-scan) utilizando glicose marcada radioativamente (F-FDG).