Der Hauptunterschied zwischen Mesophyll- und Bündelhüllenzellen besteht darin, dass in C4-Pflanzen lichtabhängige Reaktionen der Photosynthese in den Mesophyllzellen stattfinden, während lichtunabhängige Reaktionen oder der Calvin-Zyklus in den Bündelhüllenzellen stattfinden.
C4-Pflanzen sind eine Gruppe von Pflanzen, die C4-Photosynthese oder C4-Kohlenstofffixierung durchführen. Diese Pflanzen sind in der Lage, die Photorespiration zu minimieren, indem sie die anfängliche CO2-Fixierung und den Calvin-Zyklus im Weltraum trennen. Dazu haben sie eine spezielle Zellanordnung namens Kranz-Blatt-Anatomie. In der Kranz-Anatomie ist jedes Gefäßbündel von Bündelhüllenzellen umgeben. Mesophyllzellen umgeben dann Bündelscheidenzellen.
Mesophyll- und Bündelscheidenzellen haben strukturell und funktionell unterschiedliche Chloroplasten. Mesophyllzellen besitzen dünne Zellwände und zufällig angeordnete Chloroplasten mit gestapelten Thylakoiden. Sie haben keine Stärkekörner. Bündelhüllenzellen dagegen haben dicke Zellwände und zentrifugal angeordnete Chloroplasten mit großen Stärkekörnern.
Was sind Mesophyllzellen?
Mesophyllzellen sind gemahlene Gewebe, die in Pflanzenblättern vorkommen. Ihre Hauptaufgabe ist die Photosynthese. Es gibt zwei verschiedene Arten von Mesophyllzellen in Blättern. Sie sind Palisadenparenchym und Schwammparenchym. Beide Zelltypen haben Chloroplasten und erscheinen in grüner Farbe. Palisadenparenchym ist das obere Grundgewebe, das in den Pflanzenblättern vorhanden ist. Es befindet sich direkt unter der oberen Epidermis der dorsiventralen Blätter. Es besteht aus säulenförmigen Zellen. Die Zellen sind dicht gepackt ohne Zwischenräume. Schwammparenchym ist das untere und zweite Grundgewebe in Pflanzenblättern. Es befindet sich unterhalb des Palisadenparenchyms in Richtung der unteren Epidermis. Schwammparenchymzellen sind locker angeordnet; Daher gibt es viele interzelluläre Räume zwischen den Zellen. Die Zellen sind oval oder unregelmäßig geformt.
Abbildung 01: C4 Pflanzenblatt Anatomie (A: Mesophyllzelle B: Chloroplast C: Gefäßgewebe D: Bündelscheidezelle E: Stroma F: Gefäßgewebe)
In C4-Pflanzen sind Mesophyllzellen so differenziert, dass sie nur lichtabhängige Reaktionen der Photosynthese durchführen, um die Photorespiration zu minimieren. Daher sind Mesophyllzellen von C4-Pflanzenblättern zu sehen, die die Bündelhüllenzellen umgeben. Sie haben dünne Zellwände und zufällig angeordnete Chloroplasten. Darüber hinaus haben Mesophyllzellen gestapelte Thylakoide und wenig oder keine Stärkekörner.
Was sind Bündelhüllenzellen?
Bündelhüllenzellen sind spezielle Zelltypen, die in C4-Pflanzenblättern vorkommen. Sie sind um Blattadern herum zu sehen, die die Leitbündel umgeben. In Bündelscheidenzellen finden die lichtunabhängigen Reaktionen der Photosynthese oder des Calvin-Zyklus statt. Das Rubisco-Enzym in Bündelhüllenzellen fixiert CO2 und produziert Zucker.
Abbildung 02: Bündelhüllenzellen
Bündelhüllenzellen haben dicke Zellwände. Außerdem haben sie zentrifugal angeordnete Chloroplasten. Sie haben Stärkekörner und ungestapelte Thylakoidmembranen.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Mesophyll- und Bündelhüllenzellen?
- Sowohl Mesophyll- als auch Bündelhüllenzellen sind lebende Pflanzenzellen.
- Sie kommen in C4-Pflanzenblättern vor.
- Beide Zelltypen sind differenzierte Zellen.
- Sie stehen in direktem Kontakt miteinander.
- Außerdem haben beide Zelltypen Chloroplasten und Chlorophylle und sind an der Photosynthese beteiligt.
- Bei C4-Pflanzen besteht eine Arbeitsteilung zwischen Mesophyll- und Bündelscheidenzellen.
Was ist der Unterschied zwischen Mesophyll- und Bündelhüllenzellen?
Mesophyllzellen sind die Zellen in C4-Pflanzen, die lichtabhängige Reaktionen der Photosynthese durchführen. Im Gegensatz dazu sind Bündelscheidenzellen die Zellen, die die Blattadern von C4-Pflanzen umgeben und lichtunabhängige Reaktionen ausführen. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen Mesophyll- und Bündelhüllenzellen. Ein weiterer Unterschied zwischen Mesophyll- und Bündelhüllenzellen besteht darin, dass Mesophyllzellen in C4-Pflanzen die Lichtreaktion ausführen, während Bündelhüllenzellen in C4-Pflanzen die Dunkelreaktion ausführen.
Außerdem sind Mesophyllzellen in der Mitte des Blattes um die Bündelhüllenzellen herum vorhanden, während Bündelhüllenzellen die Blattadern umgeben. Außerdem haben Mesophyllzellen strukturell dünne Zellwände, während Bündelhüllenzellen dicke Zellwände haben.
Die folgende Infografik fasst den Unterschied zwischen Mesophyll- und Bündelscheidenzellen zusammen.
Zusammenfassung – Mesophyll vs. Bundle Sheath Cells
In C4-Pflanzen sind sowohl Mesophyll- als auch Bündelhüllenzellen photosynthetische Gewebe. Mesophyllzellen sind in der Mitte des Blattes vorhanden, das die Bündelhüllenzellen umgibt. Die lichtabhängige Reaktion findet in Mesophyllzellen in C4-Pflanzen statt. Andererseits umgeben Bündelscheidenzellen Blattadern oder Leitbündel von C4-Pflanzen. Die lichtunabhängige Reaktion findet in Bündelscheidenzellen statt. Das ist also die Zusammenfassung des Unterschieds zwischen Mesophyll- und Bündelscheidenzellen.
