A legfontosabb különbség a mezofil és a köteghüvely sejtjei között az, hogy a C4 növényekben a fotoszintézis fényfüggő reakciói a mezofil sejtekben, míg a fénytől független reakciók vagy a Calvin-ciklus a köteghüvely sejtekben mennek végbe.
A C4 növények olyan növények csoportja, amelyek C4 fotoszintézist vagy C4 szénmegkötést végeznek. Ezek a növények képesek minimalizálni a fotorespirációt a kezdeti CO2-rögzítés és a Calvin-ciklus térbeli szétválasztásával. Ennek érdekében egy speciális sejtelrendezéssel rendelkeznek, amelyet Kranz levél anatómiának neveznek. A Kranz anatómiában minden vaszkuláris köteget köteghüvelysejtek vesznek körül. Ezután a mezofil sejtek veszik körül a köteg burkoló sejtjeit.
A mezofil és a köteghüvelysejtek szerkezetileg és funkcionálisan eltérő kloroplasztiszokkal rendelkeznek. A mezofil sejtek vékony sejtfalakkal és véletlenszerűen elrendezett kloroplasztiszokkal rendelkeznek halmozott tilakoidokkal. Nincs bennük keményítő granulátum. Másrészt a köteghüvelyes sejteknek vastag sejtfaluk és centrifugálisan elrendezett kloroplasztikjuk van nagy keményítőszemcsékkel.
Mik azok a mezofil sejtek?
A mezofil sejtek a növényi levelekben található őrölt szövetek. Elsődleges szerepük a fotoszintézis. A levelekben két különböző típusú mezofil sejt található. Ezek a palánk parenchyma és a szivacsos parenchyma. Mindkét típusú sejtben vannak kloroplasztok, és zöld színűek. A Palisade parenchyma a növény leveleiben található felső talajszövet. Közvetlenül a dorziventrális levelek felső hámrétege alatt található. Oszlop alakú cellákból áll. A sejtek szorosan össze vannak rakva, sejtközi terek nélkül. A szivacsos parenchima a növényi levelek alsó és második talajszövete. A palisade parenchyma alatt, az alsó epidermisz felé helyezkedik el. A szivacsos parenchimasejtek lazán helyezkednek el; ezért a sejtek között sok sejtközi tér van. A sejtek ovális vagy szabálytalan alakúak.
01. ábra: C4 növényi levél anatómiája (A: mezofil sejt B: kloroplaszt C: vaszkuláris szövet D: köteghüvely sejt E: sztróma F: érszövet)
A C4 növényekben a mezofil sejtek differenciálódnak, hogy csak fényfüggő fotoszintézisreakciókat hajtsanak végre a fotorespiráció minimalizálása érdekében. Ezért a C4 növényi levelek mezofil sejtjei láthatók a köteghüvely sejtjei körül. Vékony sejtfalakkal és véletlenszerűen elrendezett kloroplasztiszokkal rendelkeznek. Ezen túlmenően a mezofil sejtekben halmozottan vannak tilakoidok, és kevés keményítőszemcse van, vagy egyáltalán nem.
Mik azok a köteghüvelycellák?
A köteghüvelysejtek speciális típusú sejtek, amelyek a C4 növény leveleiben láthatók. Az érkötegeket körülvevő levélvénák körül láthatók. A fotoszintézis vagy a Calvin-ciklus fényfüggetlen reakciói köteghüvely sejtekben mennek végbe. A köteghüvely sejtjeiben található Rubisco enzim megköti a CO2-t és cukrokat termel.
02. ábra: Köteg burkolócellák
A köteghüvelysejtek vastag sejtfalakkal rendelkeznek. Ezenkívül centrifugálisan elrendezett kloroplasztiszokkal rendelkeznek. Keményítőszemcsék és halmatlan tilakoid membránok vannak.
Mi a hasonlóság a mezofill és a köteghüvelysejtek között?
- Mind a mezofill, mind a köteghüvelysejtek élő növényi sejtek.
- A C4-es növény leveleiben találhatók.
- Mindkét típusú sejt differenciált sejt.
- Közvetlen kapcsolatban állnak egymással.
- Sőt, mindkét sejttípus rendelkezik kloroplasztiszokkal és klorofillokkal, és részt vesznek a fotoszintézisben.
- A C4 növényekben munkamegosztás van a mezofil és a köteghüvelysejtek között.
Mi a különbség a mezofill és a köteghüvelysejtek között?
A mezofil sejtek a C4 növények azon sejtjei, amelyek fényfüggő fotoszintézisreakciókat hajtanak végre. Ezzel szemben a köteghüvelysejtek a C4 növények levélereit körülvevő sejtek, amelyek fénytől független reakciókat hajtanak végre. Tehát ez a legfontosabb különbség a mezofill és a köteghüvelysejtek között. Egy másik különbség a mezofil és a köteghüvely sejtek között az, hogy a mezofil sejtek a C4 növényekben a fényreakciót, míg a köteghüvelysejtek a C4 növényekben a sötét reakciót hajtják végre.
Sőt, a mezofil sejtek a levél közepén, a köteghüvely sejtjei körül, míg a köteghüvelysejtek a levélerek körül vannak jelen. Emellett szerkezetileg a mezofil sejtek vékony sejtfalúak, míg a köteghüvelysejtek vastagok.
Az alábbi infografika összefoglalja a mezofil és a köteghüvelysejtek közötti különbséget.
Összefoglaló – Mezofill vs köteghüvelycellák
A C4 növényekben a mezofil és a köteghüvelysejtek egyaránt fotoszintetikus szövetek. A mezofil sejtek a köteghüvely sejtjeit körülvevő levél közepén találhatók. A fényfüggő reakció a C4 növények mezofil sejtjeiben megy végbe. Másrészt a köteghüvelysejtek veszik körül a C4 növények levélereit vagy edénynyalábjait. A fénytől független reakció köteghüvelysejtekben megy végbe. Tehát ez a mezofil és a köteghüvelysejtek közötti különbség összefoglalása.
