تفاوت اصلی بین سلولهای مزوفیل و غلاف بستهای این است که در گیاهان C4، واکنشهای وابسته به نور فتوسنتز در سلولهای مزوفیل اتفاق میافتد، در حالی که واکنشهای مستقل از نور یا چرخه کالوین در سلولهای غلاف بستهای رخ میدهد.
گیاهان C4 گروهی از گیاهان هستند که فتوسنتز C4 یا تثبیت کربن C4 را انجام می دهند. این گیاهان قادرند با جداسازی تثبیت اولیه CO2 و چرخه کالوین در فضا، تنفس نوری را به حداقل برسانند. برای انجام این کار، آنها آرایش سلولی خاصی به نام آناتومی برگ کرانز دارند. در آناتومی کرانز، هر بسته عروقی توسط سلول های غلاف بسته ای احاطه شده است.سلولهای مزوفیل سپس سلولهای غلاف دستهای را احاطه میکنند.
مزوفیل و سلول های غلاف بسته ای از نظر ساختاری و عملکردی کلروپلاست های متفاوتی دارند. سلول های مزوفیل دارای دیواره های سلولی نازک و کلروپلاست هایی هستند که به طور تصادفی با تیلاکوئیدهای روی هم چیده شده اند. آنها دانه های نشاسته ای ندارند. از سوی دیگر، سلولهای غلاف دستهای دارای دیوارههای سلولی ضخیم و کلروپلاستهایی با مرتبسازی گریز از مرکز با دانههای نشاسته بزرگ هستند.
سلول های مزوفیل چیست؟
سلول های مزوفیل بافت های زمینی هستند که در برگ های گیاه یافت می شوند. نقش اصلی آنها فتوسنتز است. دو نوع متمایز از سلول های مزوفیل در برگ ها وجود دارد. آنها پارانشیم پالیسید و پارانشیم اسفنجی هستند. هر دو نوع سلول دارای کلروپلاست هستند و به رنگ سبز ظاهر می شوند. پارانشیم پالیزید بافت بالایی زمین موجود در برگ های گیاه است. درست در زیر اپیدرم فوقانی برگهای پشتی قرار دارد. از سلول های ستونی شکل تشکیل شده است. سلول ها بدون فضاهای بین سلولی محکم بسته می شوند.پارانشیم اسفنجی بافت زیرین و دوم زمین در برگ های گیاه است. در زیر پارانشیم پالیسید، به سمت اپیدرم تحتانی قرار دارد. سلولهای پارانشیم اسفنجی بهصورت شل مرتب شدهاند. از این رو، فضاهای بین سلولی زیادی بین سلول ها وجود دارد. سلول ها بیضی شکل یا نامنظم هستند.
شکل 01: C4 آناتومی برگ گیاه (A: سلول مزوفیل B: کلروپلاست C: بافت آوندی D: سلول غلاف دسته E: استروما F: بافت آوندی)
در گیاهان C4، سلول های مزوفیل برای انجام واکنش های وابسته به نور فتوسنتز به منظور به حداقل رساندن تنفس نوری تمایز داده می شوند. بنابراین سلولهای مزوفیل برگهای گیاه C4 در اطراف سلولهای غلاف بستهای دیده میشوند. آنها دارای دیواره های سلولی نازک و کلروپلاست هایی هستند که به طور تصادفی مرتب شده اند.علاوه بر این، سلولهای مزوفیل دارای تیلاکوئیدهای انباشته شده و دانههای نشاسته کم یا بدون آن هستند.
سلول های غلاف بسته ای چیست؟
سلول های غلاف دسته ای انواع خاصی از سلول ها هستند که در برگ های گیاه C4 دیده می شوند. آنها در اطراف رگبرگ های برگ اطراف بسته های آوندی دیده می شوند. واکنش های مستقل از نور فتوسنتز یا چرخه کالوین در سلول های غلاف بسته ای انجام می شود. آنزیم روبیسکو در سلول های غلاف دسته ای CO2 را تثبیت کرده و قند تولید می کند.
شکل 02: سلول های غلاف بسته ای
سلول های غلاف بسته ای دارای دیواره سلولی ضخیم هستند. علاوه بر این، آنها دارای کلروپلاست هایی هستند که به صورت گریز از مرکز مرتب شده اند. آنها دارای دانه های نشاسته و غشاهای تیلاکوئیدی بدون پشته هستند.
شباهتهای بین سلولهای مزوفیل و غلاف دستهای چیست؟
- هم سلول های مزوفیل و هم سلول های غلاف بسته ای سلول های گیاهی زنده هستند.
- آنها در برگ های گیاه C4 یافت می شوند.
- هر دو نوع سلول سلول های متمایز هستند.
- آنها در تماس مستقیم با یکدیگر هستند.
- علاوه بر این، هر دو نوع سلول دارای کلروپلاست و کلروفیل هستند و در فتوسنتز شرکت می کنند.
- بین مزوفیل و سلول های غلاف دسته ای در گیاهان C4 تقسیم کار وجود دارد.
تفاوت بین مزوفیل و سلول های غلاف دسته ای چیست؟
سلول های مزوفیل سلول هایی در گیاهان C4 هستند که واکنش های وابسته به نور فتوسنتز را انجام می دهند. در مقابل، سلولهای غلاف بستهای سلولهایی هستند که رگبرگهای برگ گیاهان C4 را احاطه کردهاند که واکنشهای مستقل از نور را انجام میدهند. بنابراین، این تفاوت اصلی بین سلول های مزوفیل و غلاف بسته ای است. همچنین، تفاوت دیگر بین سلولهای مزوفیل و غلاف بستهای این است که سلولهای مزوفیل واکنش نور را در گیاهان C4 انجام میدهند، در حالی که سلولهای غلاف بستهای واکنش تاریک را در گیاهان C4 انجام میدهند.
علاوه بر این، سلولهای مزوفیل در وسط برگ در اطراف سلولهای غلاف بستهای وجود دارند، در حالی که سلولهای غلاف بستهای در اطراف رگبرگهای برگ وجود دارند. علاوه بر این، از نظر ساختاری، سلولهای مزوفیل دارای دیوارههای سلولی نازکی هستند در حالی که سلولهای غلاف دارای دیوارههای سلولی ضخیم هستند.
اینفوگرافیک زیر تفاوت بین سلولهای مزوفیل و غلاف دستهای را خلاصه میکند.
خلاصه - Mesophyll vs Bundle Sheath Cell
در گیاهان C4، هم سلول های مزوفیل و هم سلول های غلاف بسته ای بافت های فتوسنتزی هستند. سلول های مزوفیل در وسط برگ اطراف سلول های غلاف بسته ای وجود دارند. واکنش وابسته به نور در سلول های مزوفیل در گیاهان C4 انجام می شود. از سوی دیگر، سلولهای غلاف بستهای اطراف رگبرگهای برگ یا بستههای آوندی گیاهان C4 را احاطه کردهاند.واکنش مستقل از نور در سلول های غلاف بسته ای انجام می شود. بنابراین، این خلاصه ای از تفاوت بین سلول های مزوفیل و غلاف بسته ای است.