Биосинтез крахмала начинается с глюкозо-6-фосфата. Донором глюкозы служит сахароза. На первой стадии синтеза глюкозо-6-фосфат превращается в глюкозо-1-фосфат.
На второй стадии образуется донор активированной глюкозы:
АТФ + глюкозо-1-фосфат АДФГ + пирофосфат
Для большинства растений донором активированной глюкозы является АДФГ.
На третьей стадии синтеза осуществляется перенос активированной глюкозы от АДФГ на акцептор. Акцептором, или затравкой, в данном случае служит небольшая молекула полисахарида, состоящая иногда всего лишь из 3-4 остатков глюкозы, соединенных гликозидными связями. Реакцию катализирует фермент из подкласса гликозилтрансфераз.
В результате затравка постепенно удлиняется. Так происходит биосинтез амилозы. Затем часть амилозы используется для биосинтеза амилопектина.
Синтез амилопектина подразделяется на синтез неразветвленной и разветвленной частей. Неразветвленная часть образуется аналогично амилозе. В синтезе разветвленной части участвует ветвящий фермент (Q-фермент), который отщепляет от неразветвленной цепочки фрагмент, построенный из остатков глюкозы, соединенных а-1,4-гликозидными связями, и переносит его к шестому атому углерода одного из остатков глюкозы неразветвленной части амилопектина.