La première étape de la glycogénèse est l'apport de glucose précurseur ; elle dépend du site :
- dans le muscle squelettique :
- absorption du glucose du plasma
- contribution minime de la conversion directe du lactate en glucose dans le muscle ; normalement, le lactate produit au cours de la glycolyse anaérobie se diffuse hors de la cellule et est transporté vers le foie où le glucose est reformé par la néoglucogenèse
- dans le foie :
- absorbe le glucose du sang portal, en particulier après un repas
- glyconéogenèse
La voie est ensuite similaire :
- l'hexokinase dans le muscle, ou la glucokinase dans le foie, phosphoryle le glucose en glucose-6-phosphate
- la phosphoglucomutase convertit le glucose-6-phosphate en glucose-1-phosphate
- la glucose-1-phosphate uridyltransférase convertit le glucose-1-phosphate et l'uridyl triphosphate en glucose uridyl diphosphate (UDP glucose) et en pyrophosphate
- la glycogène synthase convertit l'UDP glucose et le glycogène (n résidus) en UDP et glycogène (n+1 résidus).
En outre, il existe des enzymes qui :
- créent des séquences d'amorces qui initient la formation du glycogène
- créent une structure de ramification pour la chaîne de glycogène en croissance, par exemple la 1,6-alpha-glucosyltransférase.