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(yǎng)生物細(xì)胞中專業(yè)化亞單元的細(xì)胞器。其主要作用是進(jìn)行光合作用，其中含有的光合色素葉綠素從太陽(yáng)光捕獲能量，并將其存儲(chǔ)在能量?jī)?chǔ)存分子ATP和NADPH，同時(shí)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(yǎng)生物細(xì)胞中專業(yè)化亞單元的細(xì)胞器。葉綠體是三種類型的色素體（plastid）之一，其特點(diǎn)是其高濃度的葉綠素（其他兩個(gè)質(zhì)體類型是白色體和有色體，含有少量葉綠素并且不能進(jìn)行光合作用）。

葉綠體是高度動(dòng)態(tài)的，它們循環(huán)并在植物細(xì)胞內(nèi)四處移動(dòng)，并且偶爾分裂成兩個(gè)來(lái)生殖。它們的行為受到環(huán)境因素如光的顏色和強(qiáng)度的強(qiáng)烈影響。葉綠體和線粒體類似，擁有自身的遺傳物質(zhì)DNA，但因其基因組大小有限，是一種半自主細(xì)胞器。

其DNA被認(rèn)為是從已被古代真核生物的細(xì)胞吞沒(méi)的有光合作用的藍(lán)菌門祖先繼承下來(lái)。葉綠體不能由植物細(xì)胞產(chǎn)生，且必須在植物細(xì)胞分裂期間由每個(gè)子細(xì)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(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，同時(shí)利用二氧化碳和水制造有機(jī)物并釋放氧的過(guò)程。這一過(guò)程可用下列化學(xué)方程式表示:6CO2+6H2O（ 光照、酶、 葉綠體）→C6H12O6（CH2O）+6O2。其中包括很多復(fù)雜的步驟，一般分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩大階段。

光反應(yīng)：這是葉綠素等色素分子吸收，傳遞光能，將光能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能，形成ATP和NADPH的過(guò)程。在此過(guò)程中水分子被分解，放出氧來(lái)。

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

葉綠體是植物細(xì)胞進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所，同時(shí)也是逆境因子作用的敏感位點(diǎn)。逆境脅迫下，植葉綠體內(nèi)的信號(hào)會(huì)逆向調(diào)控細(xì)胞核內(nèi)的基因表達(dá)，形成逆向信號(hào)途徑（retrograde signaling pathway）。

葉綠體的結(jié)構(gòu)

在陸地植物中，葉綠體普遍展現(xiàn)出透鏡狀（lens-shaped）的形態(tài)，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(dá)到20μm3。高等植物的葉肉細(xì)胞一般含50～200個(gè)葉綠體，可占細(xì)胞質(zhì)的40%，葉綠體的數(shù)目因物種細(xì)胞類型，生態(tài)環(huán)境，生理狀態(tài)而有所不同。

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

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