由非糖物质乳酸、丙酮酸、甘油、生糖氨基酸等转变成糖原或葡萄糖的过程称为糖异生，糖异生只有在肝脏、肾脏发生。糖异生的四个关键酶分别为丙酮酸羧化酶、PEP羧激酶、果糖双羧酶一1和葡萄糖一6一磷酸酶。糖异生能使人体在空腹或饥饿时，维持血糖浓度稳定，并参与或恢复肝脏糖原储备。长期禁食后，肾糖异生作用增强从而能够维持酸碱平衡。