Pagrindinis skirtumas tarp mezofilo ir ryšulio apvalkalo ląstelių yra tas, kad C4 augaluose nuo šviesos priklausomos fotosintezės reakcijos vyksta mezofilo ląstelėse, o nuo šviesos nepriklausomos reakcijos arba Kalvino ciklas vyksta ryšulio apvalkalo ląstelėse.
C4 augalai – tai augalų grupė, kuri vykdo C4 fotosintezę arba C4 anglies fiksaciją. Šie augalai gali sumažinti fotokvėpavimą, atskirdami pradinį CO2 fiksavimą ir Kalvino ciklą erdvėje. Norėdami tai padaryti, jie turi specialų ląstelių išdėstymą, vadinamą Kranz lapų anatomija. Kranzo anatomijoje kiekvienas kraujagyslių pluoštas yra apsuptas ryšulio apvalkalo ląstelių. Tada mezofilo ląstelės supa ryšulio apvalkalo ląsteles.
Mezofilo ir ryšulio apvalkalo ląstelės turi struktūriškai ir funkciškai skirtingus chloroplastus. Mezofilo ląstelės turi plonas ląstelių sieneles ir atsitiktinai išdėstytus chloroplastus su sukrautais tilakoidais. Juose nėra krakmolo granulių. Kita vertus, ryšulio apvalkalo ląstelės turi storas ląstelių sieneles ir išcentriškai išdėstytus chloroplastus su didelėmis krakmolo granulėmis.
Kas yra mezofilo ląstelės?
Mezofilo ląstelės yra žemės audiniai, randami augalų lapuose. Pagrindinis jų vaidmuo yra fotosintezė. Lapuose yra du skirtingi mezofilo ląstelių tipai. Tai yra palisadinė parenchima ir spongy parenchima. Abiejų tipų ląstelėse yra chloroplastų ir jie yra žalios spalvos. Palisade parenchima yra viršutinis žemės audinys, esantis augalo lapuose. Jis yra tiesiai po viršutiniu dorsiventralinių lapų epidermiu. Jį sudaro stulpelio formos ląstelės. Ląstelės yra sandariai supakuotos be tarpląstelinių tarpų. Kempininė parenchima yra apatinis ir antrasis žemės audinys augalų lapuose. Jis yra žemiau palisade parenchimos, link apatinio epidermio. Kempininės parenchimos ląstelės yra laisvai išsidėsčiusios; vadinasi, tarp ląstelių yra daug tarpląstelinių tarpų. Ląstelės yra ovalios arba netaisyklingos formos.
01 pav. C4 augalo lapo anatomija (A: mezofilo ląstelė B: chloroplastas C: kraujagyslinis audinys D: ryšulio apvalkalo ląstelė E: stroma F: kraujagyslinis audinys)
C4 augaluose mezofilo ląstelės yra diferencijuojamos ir atlieka tik nuo šviesos priklausančias fotosintezės reakcijas, kad būtų sumažintas fotokvėpavimas. Todėl C4 augalų lapų mezofilo ląstelės matomos aplink ryšulio apvalkalo ląsteles. Jie turi plonas ląstelių sieneles ir atsitiktinai išsidėsčiusius chloroplastus. Be to, mezofilo ląstelėse yra susikaupę tilakoidai ir mažai arba visai nėra krakmolo granulių.
Kas yra ryšulio apvalkalo ląstelės?
Ryšulio apvalkalo ląstelės yra ypatingos rūšies ląstelės, matomos C4 augalų lapuose. Jie matomi aplink lapų venas, supančias kraujagyslių ryšulius. Nuo šviesos nepriklausomos fotosintezės arba Kalvino ciklo reakcijos vyksta ryšulio apvalkalo ląstelėse. Rubisco fermentas pluošto apvalkalo ląstelėse fiksuoja CO2 ir gamina cukrų.
02 paveikslas: ryšulio apvalkalo ląstelės
Ryšulio apvalkalo ląstelės turi storas ląstelių sieneles. Be to, jie turi išcentriškai išdėstytus chloroplastus. Juose yra krakmolo granulių ir nesukrautų tilaoidinių membranų.
Kokie yra mezofilo ir ryšulio apvalkalo ląstelių panašumai?
- Tiek mezofilo, tiek ryšulio apvalkalo ląstelės yra gyvos augalų ląstelės.
- Jų yra C4 augalų lapuose.
- Abu ląstelių tipai yra diferencijuotos ląstelės.
- Jie tiesiogiai bendrauja vienas su kitu.
- Be to, abiejų tipų ląstelėse yra chloroplastų ir chlorofilų ir jie dalyvauja fotosintezėje.
- C4 augaluose yra darbo pasidalijimas tarp mezofilo ir ryšulio apvalkalo ląstelių.
Kuo skiriasi mezofilo ir ryšulio apvalkalo ląstelės?
Mezofilo ląstelės yra C4 augalų ląstelės, kurios vykdo nuo šviesos priklausomas fotosintezės reakcijas. Priešingai, ryšulio apvalkalo ląstelės yra ląstelės, supančios C4 augalų lapų venas, kurios vykdo nuo šviesos nepriklausomas reakcijas. Taigi, tai yra pagrindinis skirtumas tarp mezofilo ir ryšulio apvalkalo ląstelių. Be to, dar vienas skirtumas tarp mezofilo ir ryšulio apvalkalo ląstelių yra tas, kad C4 augaluose mezofilo ląstelės vykdo šviesos reakciją, o C4 augaluose ryšulio apvalkalo ląstelės vykdo tamsiąją reakciją.
Be to, mezofilo ląstelės yra lapo viduryje aplink ryšulio apvalkalo ląsteles, o ryšulio apvalkalo ląstelės yra aplink lapų gyslas. Be to, struktūriškai mezofilo ląstelės turi plonas ląstelių sieneles, o ryšulio apvalkalo ląstelės turi storas.
Toliau pateiktoje infografijoje apibendrinamas skirtumas tarp mezofilo ir ryšulio apvalkalo ląstelių.
Santrauka – mezofilas ir ryšulio apvalkalo ląstelės
C4 augaluose ir mezofilo, ir ryšulio apvalkalo ląstelės yra fotosintetiniai audiniai. Mezofilo ląstelės yra lapo viduryje, supančioje ryšulio apvalkalo ląsteles. Nuo šviesos priklausoma reakcija vyksta C4 augalų mezofilo ląstelėse. Kita vertus, ryšulio apvalkalo ląstelės supa lapų venas arba C4 augalų kraujagyslių pluoštus. Nuo šviesos nepriklausoma reakcija vyksta ryšulio apvalkalo ląstelėse. Taigi, tai yra skirtumo tarp mezofilo ir ryšulio apvalkalo ląstelių santrauka.