在个体发育中叶绿体由原质体发育而来,原质体存在于根和芽的分生组织中,由双层被膜包围,含有DNA,一些小泡和淀粉颗粒的结构,但不含片层结构,小泡是由质体双层膜的内膜内折形成的。
在有光条件原质体的小泡数目增加并相互融合形成片层,多个片层平行排列成行,在某些区域增殖,形成基粒,变成绿色原质体发育成叶绿体。
在黑暗性长时,原质体小泡融合速度减慢,并转变为排列成网格的小管的三维晶格结构,称为原片层,这种质体称为黄色体。黄色体在有光的情况下原片层弥散形成类囊体,进一步发育出基粒,变为叶绿体。
叶绿体能靠分裂而增殖,这各分裂是靠中部缢缩而实现的,在发育7天的 幼叶的基部2-2.5cm处很容易看到幼龄叶绿体呈哑铃形状,从菠菜幼叶含叶绿体少,ctDNA多,老叶含叶绿体多,每个叶绿体含ctDNA少的现象也可以看出叶绿体是以分裂的方式增殖的。
成熟叶绿体正常情况下一般不再分裂或很少分裂。
高等植物的叶绿体主要存在于叶肉细胞内,含有叶绿素。电镜观察表明: 叶绿体外有光滑的双层单位膜,内膜向内叠成内囊体,若干内囊体垛叠成基粒。基粒内的某些内囊体内向外伸展,连接不同基粒。连接基粒的类囊体部分,称为基质片层;构成基粒的类囊体部分,称为基粒片层。
在个体发育上,叶绿体来自前质体,由前质体发育成叶绿体。
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