叶绿体

起源

叶绿体被认为是一种由内共生蓝绿菌（endosymbiotic cyanobacteria）转化来的质体（plastid）。在绿色植物中叶绿体由磷脂双分子层环绕，这种双层膜被认为是由古代蓝细菌的内外膜演化而来。叶绿体的基因组和独立生存的蓝绿菌的相比已经较大幅度地退化，但是存留下来的部分经序列比对分析仍然显示了他们之间的联系。
有意思的是在某些藻类中叶绿体看起来像是由二次内生作用形成：一个真核细胞进入另一个有叶绿体的真核细胞中，从而形成了有四层膜的叶绿体。

蓝绿菌祖先

蓝藻被认为是叶绿体的祖先。它们有时被称为蓝绿藻，即使它们是原核生物。它们是能够进行光合作用的一个多样化门的细菌，并且是革兰氏阴性菌，这意味着它们拥有两个细胞膜。它们还包含一个肽聚糖的细胞壁，这是比在其他革兰氏阴性菌较厚的细胞壁，且位于它们的两个之间。就像叶绿体一样，它们有它们的内部类囊体。

结构

叶绿体中的液体被称为基质（Stroma）--和细菌的细胞质相对应，尽管叶绿体的蛋白质大多由细胞核的遗传信息编码而成，基质中仍含有小的环状脱氧核糖核酸（DNA）和核糖体。叶绿体内含有堆叠的扁平状的颗粒类囊体（Thylakoids）和其延伸部分-基质类囊体，内囊体有内腔。光合作用在类囊体的表面和基质中进行。
叶绿体和叶绿体内膜的光合作用蛋白质结合在一起。叶绿素的存在是叶绿体呈现绿色的原因。藻类的叶绿体也有可能是金色，棕色或红色，这显示了叶绿体膜和类囊体的多样性。
在C₄类植物中，维管束周围有维管束鞘包绕，其内细胞也含有叶绿体，但叶绿体内没有基粒(又称叶绿饼，即成堆的类囊体)，所以不能进行光反应，它们是C₄类植物卡尔文循环的场所。

运动

在暗环境或者弱光的照射下，叶绿体会较分散的分布在细胞各处。但在强光的照射下，为了更好地利用光能，叶绿体会游移依附到细胞膜下，一方面减少相互之间的重叠，另一方面可以因减少了光经过的路程而得到更大的光强度。