Le consensus parmi les biochimistes est que pratiquement chaque cellule du corps humain peut décomposer le sucre, généralement sous forme de glucose, pour l'utiliser comme énergie. Selon les auteurs de la 5e édition de "Biochimie", le cerveau et les reins préfèrent fonctionner au glucose. En fait, le cerveau favorise le glucose à un point tel qu'il ne métabolise d'autres sources de carburant qu'après plusieurs jours de famine.
Contrairement au cerveau, la « biochimie » indique que de nombreux autres organes préfèrent les carburants métaboliques alternatifs avant de se tourner vers le glucose. L'un des exemples les mieux compris de ce phénomène est le foie. En tant qu'organe principal du métabolisme, le foie transforme la plupart des nutriments provenant des aliments dans le tube digestif. Plutôt que d'utiliser le glucose pour alimenter ses propres activités, le foie stocke le glucose entrant sous forme d'amidon, appelé glycogène. Une fois que les réserves de glycogène sont pleines, le glucose supplémentaire est converti directement en graisse. Le foie préfère utiliser les corps cétoniques et autres sous-produits du métabolisme comme carburant.
Les muscles squelettiques brûlent le glucose ainsi que les acides gras et les corps cétoniques comme carburant. Par rapport au muscle squelettique, le muscle cardiaque contient très peu de glycogène et préfère plutôt les acides gras à chaîne moyenne comme carburant de choix. De même, les cellules du tissu adipeux, qui détiennent la plupart des réserves de graisse du corps, utilisent rarement le glucose comme carburant. Au lieu de cela, les adipocytes s'appuient sur l'énergie stockée dans les gouttelettes de triacylglycérol pour synthétiser et stocker les acides gras en tant que réserve d'énergie à long terme.