葉綠體是什么 有什么用途

葉綠體是綠色植物和藻類等真核自養生物細胞中專業化亞單元的細胞器。其主要作用是進行光合作用，其中含有的光合色素葉綠素從太陽光捕獲能量，并將其存儲在能量儲存分子ATP和NADPH，同時從水中釋放氧氣。

葉綠體是什么

葉綠體是綠色植物和藻類等真核自養生物細胞中專業化亞單元的細胞器。葉綠體是三種類型的色素體（plastid）之一，其特點是其高濃度的葉綠素（其他兩個質體類型是白色體和有色體，含有少量葉綠素并且不能進行光合作用）。

葉綠體是高度動態的，它們循環并在植物細胞內四處移動，并且偶爾分裂成兩個來生殖。它們的行為受到環境因素如光的顏色和強度的強烈影響。葉綠體和線粒體類似，擁有自身的遺傳物質DNA，但因其基因組大小有限，是一種半自主細胞器。

其DNA被認為是從已被古代真核生物的細胞吞沒的有光合作用的藍菌門祖先繼承下來。葉綠體不能由植物細胞產生，且必須在植物細胞分裂期間由每個子細胞繼承葉綠體。

葉綠體有什么用途

光合作用是葉綠素吸收光能，使之轉變為化學能，同時利用二氧化碳和水制造有機物并釋放氧的過程。這一過程可用下列化學方程式表示:6CO2+6H2O（ 光照、酶、 葉綠體）→C6H12O6（CH2O）+6O2。其中包括很多復雜的步驟，一般分為光反應和暗反應兩大階段。

光反應：這是葉綠素等色素分子吸收，傳遞光能，將光能轉換為化學能，形成ATP和NADPH的過程。在此過程中水分子被分解，放出氧來。

暗反應：光合作用的下一步驟是在暗處（也可在光下）進行的。它是利用光反應形成的ATP提供能量，NADPH2還原CO2，固定形成的中間產物，制造葡萄糖等碳水化合物的過程。通過這一過程將ATP和NADPH2，中的活躍化學能轉換成貯存在碳水化合物中的穩定的化學能。它也稱二氧化碳同化或碳同化過程。這是一個有許多種酶參與反應的過程。

葉綠體是植物細胞進行光合作用的場所，同時也是逆境因子作用的敏感位點。逆境脅迫下，植葉綠體內的信號會逆向調控細胞核內的基因表達，形成逆向信號途徑（retrograde signaling pathway）。

葉綠體的結構

在陸地植物中，葉綠體普遍展現出透鏡狀（lens-shaped）的形態，直徑為3-10μm，短徑2-4μm，厚度為1-3μm之間。玉米幼苗的葉綠體體積大約達到20μm3。高等植物的葉肉細胞一般含50～200個葉綠體，可占細胞質的40%，葉綠體的數目因物種細胞類型，生態環境，生理狀態而有所不同。

相較之下，藻類中的葉綠體則展現出更為豐富的形態多樣性。藻類細胞通常包含一個葉綠體，其形態各異，如網狀結構（如Oedogonium屬）、杯狀形態（如衣藻屬）、圍繞細胞邊緣形成的帶狀螺旋（如水綿屬），以及細胞邊緣的輕微扭曲帶狀結構（如鏈膝藻屬）。

部分藻類細胞含有兩個葉綠體，例如在雙星藻屬（學名：Zygnema）中，這兩個葉綠體呈現星形排列，或者可能遵循鼓藻目（學名：Desmidiales）中一半細胞的特定形態。在部分藻類中，葉綠體占據了細胞的絕大部分空間，而細胞核和其他細胞器則僅占據一小部分區域。例如，小球藻屬（學名：Chlorella）的某些種類，其葉綠體以杯狀形態占據細胞的大部分空間。