La differenza fondamentale tra mesofillo e cellule della guaina del fascio è che nelle piante C4, le reazioni fotosintesi dipendenti dalla luce hanno luogo nelle cellule del mesofillo, mentre le reazioni indipendenti dalla luce o il ciclo di Calvin hanno luogo nelle cellule della guaina del fascio.
Le piante C4 sono un gruppo di piante che svolgono la fotosintesi C4 o la fissazione del carbonio C4. Queste piante sono in grado di ridurre al minimo la fotorespirazione separando la fissazione iniziale della CO2 e il ciclo di Calvin nello spazio. Per fare ciò, hanno una speciale disposizione cellulare chiamata anatomia della foglia di Kranz. Nell'anatomia di Kranz, ogni fascio vascolare è circondato da cellule della guaina del fascio. Le cellule del mesofillo circondano quindi le cellule della guaina del fascio.
Le cellule del mesofillo e della guaina del fascio hanno cloroplasti strutturalmente e funzionalmente diversi. Le cellule del mesofillo possiedono pareti cellulari sottili e cloroplasti disposti casualmente con tilacoidi impilati. Non hanno granuli di amido. D' altra parte, le cellule della guaina del fascio hanno pareti cellulari spesse e cloroplasti disposti in modo centrifugo con grandi granuli di amido.
Cosa sono le cellule del mesofillo?
Le cellule del mesofillo sono tessuti macinati che si trovano nelle foglie delle piante. Il loro ruolo principale è la fotosintesi. Ci sono due tipi distinti di cellule del mesofillo nelle foglie. Sono parenchima a palizzata e parenchima spugnoso. Entrambi i tipi di cellule hanno cloroplasti e appaiono di colore verde. Il parenchima a palizzata è il tessuto del suolo superiore presente nelle foglie della pianta. Si trova appena sotto l'epidermide superiore delle foglie dorsiventrali. È costituito da cellule a forma di colonna. Le cellule sono strettamente imballate senza spazi intercellulari. Il parenchima spugnoso è il tessuto macinato inferiore e secondo nelle foglie delle piante. Si trova al di sotto del parenchima a palizzata, verso l'epidermide inferiore. Le cellule del parenchima spugnoso sono disposte in modo lasco; quindi, ci sono molti spazi intercellulari tra le cellule. Le cellule sono di forma ovale o irregolare.
Figura 01: Anatomia fogliare della pianta C4 (A: cellula mesofilla B: cloroplasto C: tessuto vascolare D: cellula della guaina del fascio E: stroma F: tessuto vascolare)
Nelle piante C4, le cellule del mesofillo sono differenziate per eseguire solo reazioni di fotosintesi dipendenti dalla luce al fine di ridurre al minimo la fotorespirazione. Pertanto, si vedono cellule mesofille delle foglie delle piante C4 che circondano le cellule della guaina del fascio. Hanno pareti cellulari sottili e cloroplasti disposti in modo casuale. Inoltre, le cellule del mesofillo hanno tilacoidi impilati e granuli di amido piccoli o assenti.
Cosa sono le cellule della guaina del fascio?
Le cellule della guaina a fascio sono tipi speciali di cellule presenti nelle foglie delle piante C4. Sono visti intorno alle vene delle foglie che circondano i fasci vascolari. Le reazioni indipendenti dalla luce della fotosintesi o del ciclo di Calvin hanno luogo nelle cellule della guaina del fascio. L'enzima Rubisco nelle cellule della guaina del fascio fissa la CO2 e produce zuccheri.
Figura 02: Fascio di cellule guaina
Le celle della guaina del fascio hanno pareti cellulari spesse. Inoltre, hanno cloroplasti disposti in modo centrifugo. Hanno granuli di amido e membrane tilacoidi non impilate.
Quali sono le somiglianze tra il mesofillo e le cellule della guaina del fascio?
- Sia il mesofillo che le cellule della guaina del fascio sono cellule vegetali viventi.
- Si trovano nelle foglie delle piante C4.
- Entrambi i tipi di cellule sono cellule differenziate.
- Sono in contatto diretto tra loro.
- Inoltre, entrambi i tipi di cellule hanno cloroplasti e clorofille e partecipano alla fotosintesi.
- C'è una divisione del lavoro tra mesofillo e cellule della guaina del fascio nelle piante C4.
Qual è la differenza tra il mesofillo e le cellule della guaina del fascio?
Le cellule del mesofillo sono le cellule delle piante C4 che svolgono reazioni di fotosintesi dipendenti dalla luce. Al contrario, le cellule della guaina del fascio sono le cellule che circondano le nervature fogliari delle piante C4 che svolgono reazioni indipendenti dalla luce. Quindi, questa è la differenza chiave tra le cellule della guaina del mesofillo e del fascio. Inoltre, un' altra differenza tra le cellule della guaina del mesofillo e del fascio è che le cellule del mesofillo svolgono la reazione alla luce nelle piante C4, mentre le cellule della guaina del fascio svolgono la reazione oscura nelle piante C4.
Inoltre, le cellule del mesofillo sono presenti al centro della foglia attorno alle cellule della guaina del fascio, mentre le cellule della guaina del fascio sono presenti attorno alle vene delle foglie. Inoltre, strutturalmente, le cellule del mesofillo hanno pareti cellulari sottili mentre le cellule della guaina del fascio hanno pareti cellulari spesse.
L'infografica qui sotto riassume la differenza tra il mesofillo e le cellule della guaina del fascio.
Riepilogo – Mesofillo vs Cellule della guaina del fascio
Nelle piante C4, sia il mesofillo che le cellule della guaina del fascio sono tessuti fotosintetici. Le cellule del mesofillo sono presenti nel mezzo della foglia che circonda le cellule della guaina del fascio. La reazione dipendente dalla luce avviene nelle cellule del mesofillo nelle piante C4. D' altra parte, le cellule della guaina del fascio circondano le vene delle foglie o i fasci vascolari delle piante C4. La reazione indipendente dalla luce avviene nelle cellule della guaina del fascio. Quindi, questo è il riassunto della differenza tra il mesofillo e le cellule della guaina del fascio.
