A sacarose é a principal forma de carboidrato que é translocada na planta, via floema. Já o amido é um carboidrato insolúvel, de reserva, presente em quase todas as plantas. O interessante é que tanto a sacarose como o amido são gerados a partir da triose-fosfato gerada no ciclo de Calvin (Figura 1).
Figura 1. Síntese de amido e sacarose.
A síntese de amido ocorre no cloroplasto e se dá pela formação de ADP-glucose. A partir da adição de ADP-glucose forma-se um polímero de glicose unido por ligação glicosídica α-1,4. A síntese de sacarose, por sua vez, ocorre no citosol e se dá pela formação de UDP-glucose que se combina com frutose-6-fosfato e produz a sacarose-6-fosfato. Esta última é convertida para sacarose por ação de uma fosfatase. As sínteses de amido e de sacarose apresentam praticamente os mesmos intermediários (frutose-1,6-bisfosfato, frutose-6-fosfato, glicose-1-fosfato, etc.). No entanto, estas vias biossintéticas possuem izoenzimas, que são únicas para cloroplasto e citosol.
As concentrações relativas de ortofosfato e triose-fosfato (gliceraldeído-3-fosfato) são os principais fatores que controlam se o carbono fixado fotossinteticamente é alocado como amido nos cloroplastos ou como sacarose no citosol. Estes dois compartimentos se comunicam pelo translocador de fosfato/triose-fosfato. O ortofosfato em direção ao cloroplasto e triose-fosfato para o citosol.
Situação 1:
↓[ortofosfato no citosol] ⇒ ↓ exportação de triose-fosfato para o citosol ⇒ ↑ síntese de amido no cloroplasto
Situação 2:
↑[ortofosfato no citosol] ⇒ ↑ exportação de triose-fosfato para o citosol ⇒ ↑ síntese de sacarose no citosol.