Ключевое различие между мезофиллом и клетками оболочки пучка состоит в том, что у растений С4 светозависимые реакции фотосинтеза происходят в клетках мезофилла, тогда как светонезависимые реакции или цикл Кальвина происходят в клетках оболочки пучка.
C4-растения представляют собой группу растений, которые осуществляют фотосинтез C4 или фиксацию углерода C4. Эти растения способны минимизировать фотодыхание, разделяя начальную фиксацию СО2 и цикл Кальвина в космосе. Для этого у них есть особое расположение клеток, называемое анатомией листьев Кранца. В анатомии Кранца каждый сосудистый пучок окружен клетками оболочки пучка. Затем клетки мезофилла окружают клетки оболочки пучка.
Мезофилл и клетки оболочки пучка имеют структурно и функционально разные хлоропласты. Клетки мезофилла обладают тонкими клеточными стенками и беспорядочно расположенными хлоропластами со стопкой тилакоидов. В них нет крахмальных зерен. С другой стороны, клетки оболочки пучка имеют толстые клеточные стенки и центробежно расположенные хлоропласты с крупными гранулами крахмала.
Что такое клетки мезофилла?
Клетки мезофилла представляют собой наземные ткани, обнаруженные в листьях растений. Их основная роль – фотосинтез. В листьях различают два типа клеток мезофилла. Они бывают столбчатой паренхимой и губчатой паренхимой. Оба типа клеток имеют хлоропласты и окрашены в зеленый цвет. Палисадная паренхима - это ткань верхнего слоя, присутствующая в листьях растений. Он расположен чуть ниже верхней эпидермы дорсивентральных листьев. Он состоит из клеток столбчатой формы. Клетки плотно упакованы без межклетников. Губчатая паренхима является нижней и второй основной тканью листьев растений. Он расположен ниже палисадной паренхимы, по направлению к нижнему эпидермису. Клетки губчатой паренхимы расположены рыхло; следовательно, между клетками много межклеточных пространств. Клетки имеют овальную или неправильную форму.
Рисунок 01: Анатомия листа растения C4 (A: Клетка мезофилла B: Хлоропласт C: Сосудистая ткань D: Клетка оболочки пучка E: Строма F: Сосудистая ткань)
У растений С4 клетки мезофилла дифференцированы для осуществления только светозависимых реакций фотосинтеза, чтобы свести к минимуму фотодыхание. Следовательно, клетки мезофилла листьев растений С4 видны вокруг клеток обкладки пучка. У них тонкие клеточные стенки и хаотично расположенные хлоропласты. Кроме того, в клетках мезофилла имеются тилакоиды, расположенные стопкой, и крахмальные гранулы практически отсутствуют.
Что такое клетки оболочки пучка?
Клетки оболочки пучка - это особые типы клеток, наблюдаемые в листьях растений C4. Они видны вокруг жилок листа, окружающих сосудистые пучки. Светонезависимые реакции фотосинтеза или цикла Кальвина происходят в клетках обкладки пучка. Фермент Rubisco в клетках оболочки пучка фиксирует CO2 и производит сахара.
Рисунок 02: Пучок клеток оболочки
Клетки оболочки пучка имеют толстые клеточные стенки. Кроме того, у них центробежно расположенные хлоропласты. У них есть гранулы крахмала и несложенные тилакоидные мембраны.
Каковы сходства между мезофиллом и клетками оболочки пучка?
- И мезофилл, и клетки оболочки пучка являются живыми растительными клетками.
- Они находятся в листьях растений С4.
- Оба типа клеток являются дифференцированными клетками.
- Они находятся в прямом контакте друг с другом.
- Кроме того, оба типа клеток имеют хлоропласты и хлорофиллы, и они участвуют в фотосинтезе.
- У растений С4 существует разделение труда между мезофиллом и клетками оболочки пучка.
В чем разница между мезофиллом и клетками оболочки пучка?
Клетки мезофилла – это клетки растений С4, осуществляющие светозависимые реакции фотосинтеза. Напротив, клетки обкладки пучка - это клетки, окружающие жилки листьев растений С4, которые осуществляют светонезависимые реакции. Итак, в этом ключевое различие между мезофиллом и клетками обкладки пучка. Кроме того, еще одно различие между мезофиллом и клетками оболочки пучка заключается в том, что клетки мезофилла осуществляют световую реакцию у растений С4, а клетки оболочки пучка осуществляют темновую реакцию у растений С4.
Кроме того, клетки мезофилла присутствуют в середине листа вокруг клеток оболочки пучка, а клетки оболочки пучка присутствуют вокруг жилок листа. Кроме того, структурно клетки мезофилла имеют тонкие клеточные стенки, а клетки обкладки пучков имеют толстые клеточные стенки.
Приведенная ниже инфографика суммирует разницу между мезофиллом и клетками оболочки пучка.
Резюме – Мезофилл против клеток оболочки пучка
У растений С4 и мезофилл, и клетки оболочки пучка являются фотосинтетическими тканями. Клетки мезофилла присутствуют в середине листа, окружая клетки оболочки пучка. Светозависимая реакция протекает в клетках мезофилла растений С4. С другой стороны, клетки обкладки пучка окружают жилки листа или сосудистые пучки растений С4. Светонезависимая реакция протекает в клетках обкладки пучка. Итак, это краткое изложение различий между мезофиллом и клетками оболочки пучка.
