La diferencia clave entre el mesófilo y las células de la vaina del haz es que en las plantas C4, las reacciones de fotosíntesis dependientes de la luz tienen lugar en las células del mesófilo, mientras que las reacciones independientes de la luz o el ciclo de Calvin tienen lugar en las células de la vaina del haz.
Las plantas C4 son un grupo de plantas que realizan la fotosíntesis C4 o la fijación de carbono C4. Estas plantas pueden minimizar la fotorrespiración separando la fijación inicial de CO2 y el ciclo de Calvin en el espacio. Para hacer esto, tienen una disposición especial de células llamada anatomía de la hoja de Kranz. En la anatomía de Kranz, cada haz vascular está rodeado por células de la vaina del haz. Las células del mesófilo rodean a las células de la vaina del haz.
Las células de la vaina del mesófilo y del haz tienen cloroplastos estructural y funcionalmente diferentes. Las células del mesófilo poseen paredes celulares delgadas y cloroplastos dispuestos al azar con tilacoides apilados. No contienen gránulos de almidón. Por otro lado, las células de la vaina del haz tienen paredes celulares gruesas y cloroplastos dispuestos centrífugamente con grandes gránulos de almidón.
