Glukoneogeneza polega na syntezie glukozy ze związków niebędących cukrowcami – kwasu mlekowego, aminokwasów, glicerolu – w inny sposób niż na drodze fotosyntezy. Zachodzi w komórkach wątroby i wymaga dostarczenia energii w postaci ATP. Kwas mlekowy pochodzi z mięśni, gdzie powstaje podczas oddychania komórkowego w warunkach niedoboru tlenu. Synteza glukozy z aminokwasów zachodzi w warunkach niedoboru cukrów. Jest procesem anabolicznym.
Cykl pentozofosforanowy prowadzi do wytworzenia innych monosacharydów niż glukoza, przede wszystkim pięciowęglowych pentoz potrzebnych do syntezy nukleotydów. Roślinom pozwala także uzyskać rybulozobifosforan potrzebny do asymilacji CO2 w cyklu Calvina.
Cykl polega na dekarboksylacji ufosforylowanej i utlenionej wcześniej glukozy, w wyniku czego powstaje rybulozobifosforan. Podlega on następnie dalszym przemianom, podczas których powstają cukry o różnej liczbie atomów węgla. Ponadto redukcja NADPH+ do NADPH+H+ podczas cyklu pentozofosforanowego umożliwia jego wykorzystanie w wielu reakcjach syntezy i dostarczanie wielkich ilości energii. Cykl pentozofosforanowy jest zatem procesem katabolicznym.