Kľúčový rozdiel medzi mezofylovými a zväzkovými bunkami je v tom, že v C4 rastlinách prebiehajú fotosyntézy závislé od svetla v mezofylových bunkách, zatiaľ čo reakcie nezávislé na svetle alebo Calvinov cyklus prebiehajú v bunkových obaloch.
Rastliny C4 sú skupinou rastlín, ktoré vykonávajú fotosyntézu C4 alebo fixáciu uhlíka C4. Tieto rastliny sú schopné minimalizovať fotorespiráciu oddelením počiatočnej fixácie CO2 a Calvinovho cyklu vo vesmíre. Na to majú špeciálne usporiadanie buniek nazývané Kranzova anatómia listov. V Kranzovej anatómii je každý cievny zväzok obklopený bunkami zväzkového obalu. Bunky mezofylu potom obklopujú bunky bunkového obalu.
Mezofylové a zväzkové bunky puzdra majú štrukturálne a funkčne odlišné chloroplasty. Bunky mezofylu majú tenké bunkové steny a náhodne usporiadané chloroplasty s nahromadenými tylakoidmi. Nemajú škrobové granule. Na druhej strane bunky bunkového obalu majú hrubé bunkové steny a odstredivo usporiadané chloroplasty s veľkými škrobovými granulami.
Čo sú mezofylové bunky?
Mezofylové bunky sú základné tkanivá nachádzajúce sa v listoch rastlín. Ich hlavnou úlohou je fotosyntéza. V listoch sú dva odlišné typy mezofylových buniek. Sú to palisádový parenchým a hubovitý parenchým. Oba typy buniek majú chloroplasty a majú zelenú farbu. Palisádový parenchým je horné prízemné tkanivo prítomné v listoch rastlín. Nachádza sa tesne pod hornou epidermou dorziventrálnych listov. Skladá sa z buniek stĺpcového tvaru. Bunky sú pevne zbalené bez medzibunkových priestorov. Špongiovitý parenchým je spodné a druhé prízemné tkanivo v listoch rastlín. Nachádza sa pod palisádovým parenchýmom, smerom k spodnej epiderme. Špongiovité bunky parenchýmu sú voľne usporiadané; preto medzi bunkami existuje veľa medzibunkových priestorov. Bunky majú oválny alebo nepravidelný tvar.
Obrázok 01: C4 anatómia listu rastliny (A: mezofylová bunka B: chloroplast C: vaskulárne tkanivo D: bunka bundle sheath E: stroma F: vaskulárne tkanivo)
V rastlinách C4 sú mezofylové bunky diferencované tak, aby vykonávali iba reakcie fotosyntézy závislé od svetla, aby sa minimalizovala fotorespirácia. Preto sú pozorované mezofylové bunky listov rastlín C4 obklopujúce bunky zväzkového obalu. Majú tenké bunkové steny a náhodne usporiadané chloroplasty. Navyše, mezofylové bunky majú nahromadené tylakoidy a malé alebo žiadne škrobové granuly.
Čo sú to bundle Sheath Cells?
Zväzkové bunky puzdra sú špeciálne typy buniek, ktoré sa vyskytujú v listoch rastlín C4. Sú viditeľné okolo žiliek listov obklopujúcich cievne zväzky. Reakcie fotosyntézy alebo Calvinovho cyklu nezávislé na svetle sa odohrávajú vo zväzkových bunkách. Enzým Rubisco v bunkách bunkového puzdra fixuje CO2 a produkuje cukry.
Obrázok 02: Bundle Sheath Cells
Zväzkové bunky puzdra majú hrubé bunkové steny. Okrem toho majú odstredivo usporiadané chloroplasty. Majú škrobové granule a nenaskladané tylakoidné membrány.
Aké sú podobnosti medzi mezofylom a bunkami zväzkového obalu?
- Mezofyl aj bunka zväzkového obalu sú živé rastlinné bunky.
- Nachádzajú sa v listoch rastlín C4.
- Oba typy buniek sú diferencované bunky.
- Sú spolu v priamom kontakte.
- Okrem toho oba typy buniek majú chloroplasty a chlorofyly a podieľajú sa na fotosyntéze.
- V rastlinách C4 existuje deľba práce medzi mezofylom a bunkami zväzkového obalu.
Aký je rozdiel medzi mezofylom a bunkami zväzkového obalu?
Mezofylové bunky sú bunky v rastlinách C4, ktoré vykonávajú fotosyntézu závislú od svetla. Na rozdiel od toho bunkové obalové bunky sú bunky obklopujúce žily listov rastlín C4, ktoré vykonávajú reakcie nezávislé na svetle. Toto je kľúčový rozdiel medzi mezofylovými a zväzkovými bunkami. Ďalším rozdielom medzi mezofylovými a zväzkovými bunkami je aj to, že mezofylové bunky uskutočňujú svetlú reakciu v C4 rastlinách, zatiaľ čo bunky zväzkového obalu vykonávajú tmavú reakciu v C4 rastlinách.
Navyše, mezofylové bunky sú prítomné v strede listu okolo buniek zväzkového obalu, zatiaľ čo bunky zväzkového obalu sú prítomné okolo žiliek listu. Okrem toho, štrukturálne majú bunky mezofylu tenké bunkové steny, zatiaľ čo bunky bunkového obalu majú hrubé bunkové steny.
Nižšie uvedená infografika sumarizuje rozdiel medzi mezofylovými bunkami a bunkami zväzkového obalu.
Zhrnutie – Mesofyl vs Bundle Sheath Cells
V rastlinách C4 sú mezofyl aj bunkové obalové bunky fotosyntetické tkanivá. Bunky mezofylu sú prítomné v strede listu obklopujúceho bunky zväzkového obalu. Reakcia závislá od svetla prebieha v bunkách mezofylu v rastlinách C4. Na druhej strane bunkové obalové bunky obklopujú listové žily alebo cievne zväzky rastlín C4. Reakcia nezávislá na svetle prebieha vo zväzkových bunkách. Toto je zhrnutie rozdielu medzi mezofylovými bunkami a bunkami zväzkového obalu.