Produkty fotosyntezy nie są w całości zużywane na bieżące potrzeby energetyczne roślin. Część tych związków zostaje zmagazynowana. Roślina gromadzi materiały zapasowe w celu przetrwania niekorzystnych warunków oraz dla zabezpieczenia niektórych etapów rozwoju, np. kiełkowania nasion. Materiały zapasowe mogą być odkładane w organach spichrzowych, do których należą łodygi (kłączakłączekłącza i bulwy), korzenie (jak w przypadku buraka) czy liście (np. u cebuli). Tkanką spichrzową w nasionach jest np. bielmobielmo.

Skrobia

Skrobia

Skrobia, będąca podstawowym materiałem zapasowym roślin, to polisacharyd zbudowany z wielu reszt glukozowych. Jest ona magazynowa w bulwach, kłączach, nasionach strączkowych, owocach, a także w ziarnach zbóż.

R1UfLYyhpMCJk

Grafika przedstawia ziarna skrobi. Mają one kulisty, nieco zdeformowany kształt.

W komórkach skrobia jest gromadzona w specjalnych strukturach zwanych amyloplastami, które występują w organach spichrzowych.

Sacharoza

Sacharoza

Sacharoza – dwucukier zbudowany z reszty fruktozy i glukozy – może pełnić funkcje zapasowe u roślin.

R1XzO5YhE7795

Zdjęcie przedstawia kryształy sacharozy w przybliżeniu mikroskopu. Maja one barwę od ciemnoniebieskiej przez fiolet i pomarańcz do żółci i bieli. Swoim kształtem przypominają ptasie pióra.

Jest to cukier nieredukujący. U roślin stanowi główną formę transportu węglowodanów. W dużych ilościach występuje w korzeniu buraka cukrowego (Beta vulgaris).

Inulina

Inulina

Inulina to polisacharyd będący materiałem zapasowym gromadzonym w wakuolach niektórych roślin. Inulinę magazynują m.in. cykoria (Cichorium), mniszek lekarski (Taraxacum officinale) i słonecznik bulwiasty (topinambur, Helianthus tuberosus). Najwięcej inuliny zawierają korzenie tych roślin.

RN0kLxQjxbVKd

Grafika przedstawia wzór strukturalny inuliny. Zbudowana jest z cząsteczek monocukrów połączonych wiązaniami β‑2,1‑glikozydowymi w nierozgałęziony łańcuch. Łańcuch ten zbudowany jest z reszt β‑D-fruktofuranozy, zawiera jedną terminalnie umieszczoną cząsteczkę D‑glukozy (na końcu redukującym) oraz drugą, w środku łańcucha, połączoną wiązaniem 1,3‑glikozydowym.

Tłuszcze

Tłuszcze

Większość roślin wykształca nasiona, w których materiał zapasowy stanowią tłuszcze – triacyloglicerole. Tłuszcze te odkładane są przede wszystkim w bielmie i liścieniach, gromadząc się w organellach nazywanych ciałami tłuszczowymi (oleosomami). W nasionach znajdują się zarówno tłuszcze nasycone, jak i płynne tłuszcze nienasycone. W wyniku przemian biochemicznych mogą one przekształcać się w użyteczne energetycznie węglowodany (m.in. na drodze cyklu glioksalanowego).

Białka

Białka

Materiałem zapasowym w komórkach roślinnych mogą być również białka. Występują one w dużych ilościach w tzw. ziarnach aleuronowychziarna aleuronoweziarnach aleuronowych, które powstają przez przekształcenie wakuoli. Twory te są typowe dla nasion, a ich zawartość podczas kiełkowania ulega hydrolizie i dostarcza energii niezbędnej do rozwoju zarodka.

Materiałami zapasowymi u grzybów, podobnie jak w przypadku zwierząt, są tłuszcze oraz glikogen, który jest gromadzony w wakuolach komórek.

W komórkach bakteryjnych materiał zapasowy jest zawieszony w cytoplazmie. Podobnie jak grzyby i zwierzęta, bakterie mogą gromadzić glikogen. Substancją magazynowaną przez bakterie jest także wolutynawolutynawolutyna – polimer fosforanowy, zawieszony w cytoplazmie w postaci ziaren. Wolutyna to źródło fosforanów do syntezy wysokoenergetycznego ATP. Bakterie mogą też gromadzić tłuszcze, występujące w postaci inkluzji (wtrętów) cytoplazmatycznych. U sinicsinicesinic materiał zapasowy stanowi skrobia sinicowa, zaliczana do polisacharydów, a u niektórych gatunków również wolutyna.

W zależności od autotroficznego lub heterotroficznego sposobu odżywiania protisty mogą gromadzić skrobię, glikogen, a także tłuszcze. Do materiałów zapasowych protistów należy mannitolmannitolmannitol, będący alkoholem cukrowym, oraz laminarynalaminarynalaminaryna – polisacharyd zbudowany z glukozy. Laminaryna jest materiałem zapasowym charakterystycznym dla brunatnic.

Słownik