Il glucosio svolge delle funzioni essenziali per la cellula e risulta essenziale sia nei processi anabolici che catabolici. La maggior parte degli organismi non può fare a meno del glucosio. Molti tessuti dei mammiferi risultano strettamente dipendenti dal glucosio e il glucosio ematico (glicemia) risulta la principale, se non la sola, sostanza nutriente utilizzabile nei processi metabolici.
Tra i tessuti strettamente dipendenti dal glucosio questi troviamo: il sistema nervoso, gli eritrociti, i testicoli, la midollare del rene e i tessuti embrionali. In alcune condizioni, la quantità di glucosio, fornita dall’alimentazione e immagazzinata in glicogeno, può essere ridotta.
In queste situazioni l’organismo deve essere in grado di sintetizzare da precursori che non siano carboidrati. La sintesi di glucosio a partire da precursori non saccaridi viene chiamata gluconeogenesi. La gluconeogenesi avviene in tutte le piante, gli animali, i funghi e i microrganismi e per poter sintetizzare il glucosio, solitamente si utilizzano fonti non saccaridiche come: piruvato e altri composti contenenti solitamente 3 o 4 atomi di carbonio, sempre correlati al piruvato. Le reazioni della gluconeogenesi sono praticamente le stesse in tutti i tessuti e in tutte le specie; anche se le varie reazioni sono le stesse in tutti gli organismi ci sono delle differenze che riguardano il contesto metabolico e la regolazione della stessa via metabolica.
Dato che la via di degradazione del glucosio è la glicolisi e la via di sintesi è la gluconeogenesi, si potrebbe pensare che la gluconeogenesi corrisponda alla glicolisi percorsa in senso inverso; glicolisi e gluconeogenesi non sono la stessa cosa.
