Kluczowa różnica między mezofilem a komórkami osłonki wiązki polega na tym, że w roślinach C4 zależne od światła reakcje fotosyntezy zachodzą w komórkach mezofilu, podczas gdy niezależne od światła reakcje lub cykl Calvina zachodzą w komórkach osłonki wiązki.
Rośliny C4 to grupa roślin, które przeprowadzają fotosyntezę C4 lub wiązanie węgla C4. Rośliny te są w stanie zminimalizować fotooddychanie poprzez oddzielenie początkowego wiązania CO2 i cyklu Calvina w kosmosie. W tym celu mają specjalny układ komórek zwany anatomią liścia Kranza. W anatomii Kranza każda wiązka naczyniowa jest otoczona komórkami osłonki wiązki. Komórki mezofilu otaczają następnie komórki otoczki wiązki.
Komórki mezofilu i osłonki wiązek mają różne strukturalnie i funkcjonalnie chloroplasty. Komórki mezofilu mają cienkie ściany komórkowe i losowo ułożone chloroplasty z ułożonymi tylakoidami. Nie posiadają granulek skrobi. Z drugiej strony, komórki otoczki wiązek mają grube ściany komórkowe i odśrodkowo ułożone chloroplasty z dużymi granulkami skrobi.
Co to są komórki mezofilowe?
Komórki mezofilu to naziemne tkanki znajdujące się w liściach roślin. Ich podstawową rolą jest fotosynteza. W liściach występują dwa różne typy komórek mezofilnych. Są to miąższ palisadowy i miąższ gąbczasty. Oba typy komórek mają chloroplasty i pojawiają się w kolorze zielonym. Palisade parenchyma to tkanka górnej warstwy gruntu obecna w liściach rośliny. Znajduje się tuż pod górnym naskórkiem liści grzbietowo-brzusznych. Składa się z komórek w kształcie kolumn. Komórki są ciasno upakowane bez przestrzeni międzykomórkowych. Gąbczasty miąższ jest dolną i drugą tkanką gruntową w liściach roślin. Znajduje się poniżej miąższu palisadowego, w kierunku dolnego naskórka. Gąbczaste komórki miąższu są luźno ułożone; stąd istnieje wiele przestrzeni międzykomórkowych między komórkami. Komórki mają kształt owalny lub nieregularny.
Rysunek 01: Anatomia liścia rośliny C4 (A: Komórka mezofilowa B: Chloroplast C: Tkanka naczyniowa D: Komórka osłonki wiązki E: Zrąb F: Tkanka naczyniowa)
W roślinach C4 komórki mezofilu są różnicowane, aby przeprowadzać tylko zależne od światła reakcje fotosyntezy w celu zminimalizowania fotooddychania. W związku z tym, komórki mezofilu z liści rośliny C4 są widoczne wokół komórek osłonek pęczka Hisa. Mają cienkie ściany komórkowe i losowo ułożone chloroplasty. Co więcej, komórki mezofilu mają ułożone tylakoidy i niewiele lub wcale granulek skrobi.
Co to są komórki osłonki wiązki?
Komórki osłonki wiązki to specjalne typy komórek widoczne w liściach roślin C4. Są one widoczne wokół żył liści otaczających wiązki naczyniowe. Niezależne od światła reakcje fotosyntezy lub cyklu Calvina zachodzą w komórkach osłonek pęczka Hisa. Enzym Rubisco w komórkach otoczki wiązki wiąże CO2 i wytwarza cukry.
Rysunek 02: Wiązka komórek osłonki
Komórki osłonki wiązki mają grube ściany komórkowe. Ponadto posiadają odśrodkowo ułożone chloroplasty. Mają granulki skrobi i nieułożone błony tylakoidowe.
Jakie są podobieństwa między komórkami mezofilu a komórkami osłonki wiązki?
- Zarówno komórki mezofilu, jak i osłonki wiązki są żywymi komórkami roślinnymi.
- Znajdują się w liściach roślin C4.
- Oba typy komórek są komórkami zróżnicowanymi.
- Są ze sobą w bezpośrednim kontakcie.
- Ponadto oba typy komórek zawierają chloroplasty i chlorofile i uczestniczą w fotosyntezie.
- Istnieje podział pracy między mezofilami i komórkami osłonki pęczka Hisa w roślinach C4.
Jaka jest różnica między mezofilem a komórkami osłonki wiązki?
Komórki mezofilowe to komórki roślin C4, które przeprowadzają zależne od światła reakcje fotosyntezy. W przeciwieństwie do tego, komórki osłonki wiązki to komórki otaczające nerwy liści roślin C4, które przeprowadzają reakcje niezależne od światła. Jest to więc kluczowa różnica między komórkami mezofilu a otoczką pęczka Hisa. Inną różnicą między mezofilem a komórkami osłonki wiązki jest to, że komórki mezofilu przeprowadzają reakcję świetlną w roślinach C4, podczas gdy komórki osłonki wiązki przechodzą ciemną reakcję w roślinach C4.
Ponadto, komórki mezofilu są obecne w środku liścia wokół komórek osłonki pęczka Hisa, podczas gdy komórki osłonki pęczka znajdują się wokół żył liścia. Poza tym strukturalnie komórki mezofilu mają cienkie ściany komórkowe, podczas gdy komórki osłonki wiązki mają grube ściany komórkowe.
Poniższa infografika podsumowuje różnicę między komórkami mezofilu i otoczki wiązki.
Podsumowanie – Mezofil kontra komórki osłonki wiązki
W roślinach C4, zarówno mezofil, jak i komórki osłonki wiązki są tkankami fotosyntezy. Komórki mezofilu są obecne w środku liścia otaczającego komórki osłonki pęczka Hisa. Reakcja zależna od światła zachodzi w komórkach mezofilu roślin C4. Z drugiej strony, komórki osłonki wiązek otaczają żyłki liści lub wiązki naczyniowe roślin C4. Reakcja niezależna od światła zachodzi w komórkach osłonowych wiązek. Tak więc jest to podsumowanie różnicy między komórkami mezofilu i otoczki wiązki.
