在禁食期間，細胞會經歷一系列復雜的生理變化。首先，由於禁食導致細胞內的營養物質減少，細胞必須重新調整其能量和物質代謝的方式。
其中最顯著的變化是，細胞減少了將胺基酸轉化為新蛋白質的過程。這個決策是有其深意的。在營養豐富的條件下，細胞大量合成新蛋白質，以適應生理需求和維持正常的生命活動。
在禁食期間，這種蛋白質合成被視為一種奢侈，因為細胞需要將這些有限的營養物質用於更重要的生命活動，比如維持基本的細胞功能和修復受損部份，而不是浪費在無意義的蛋白質合成上。
與此同時，禁食還啟動了細胞內部的清潔機制。受損的分子、無法正常工作的膜和功能失調的線粒體被標記並運送到溶酶體中。這是一個細胞自我保護的重要過程，被稱為自噬。
在溶酶體中，這些受損分子被分解成基本的營養成分，如胺基酸等，然後被重新利用以維持細胞的正常運轉。自噬不僅有助於細胞清除「垃圾」分子，還能為細胞提供營養物質，使其在禁食期間保持活力。
其中，mTOR蛋白在細胞中扮演著關鍵角色。它是一個能調控細胞生長和代謝的分子開關。在禁食和運動期間，mTOR蛋白會被關閉。
這意味著細胞不會像平時那樣大量合成新的蛋白質。關閉mTOR蛋白有助於細胞只產生那些對維持基本功能至關重要的新蛋白質，而避免產生那些促進細胞生長的蛋白質。
這是因為禁食和運動給細胞帶來壓力，使它們進入一種應激狀態。在這種狀態下，細胞需要將有限的資源用於應對壓力，而不是促進生長。
禁食期間透過關閉mTOR蛋白和啟動自噬過程，細胞能夠有效地清理掉那些無用的「垃圾」分子，重新利用這些分子中的營養成分，從而更好地維持自身的功能。
這一系列的生理變化不僅有助於細胞在營養物質匱乏的環境中存活，還為人類的健康和壽命提供了保障。這也是為什麽禁食和運動被認為是一種有效的健康和長壽之道的原因之一。
