【矩道生物仿真实验】走进植物细胞的养料制造车间-叶绿体

叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，是绿色植物的“养料制造车间”和“能量转换站”。具有叶绿体的植物除高等植物外，还有真核藻类。

高等植物-叶绿体

真核藻类-叶绿体

显微镜下植物细胞中的叶绿体

叶绿体的形状因物种的不同而有所差异。藻类的叶绿体形态差异较大，可以是板状、带状、杯状、囊状、星状等。高等植物的叶绿体一般形状比较固定，多为扁平的椭球形，平均直径为4~6μm，厚2~3μm。

高等植物-扁平的椭球形叶绿体

新月藻-带状叶绿体

衣藻-杯状的叶绿体

叶绿体由双层膜包被，每层膜厚6~8nm，外膜与内膜之间有10~20nm宽的膜间隙。两层膜均由单位膜（由脂质双层及嵌合蛋白质构成的一层生物膜）组成，具有选择透过性。

叶绿体膜内的基础物质称为基质。基质中悬浮着复杂的膜片层系统，其基本单位是由单位膜封闭形成的扁平小囊，称为类囊体（也称片层）。

类囊体有规律地垛叠在一起形成好似一摞硬币的结构被称为基粒类囊体。贯穿在两个或两个以上基粒之间没有发生垛叠的类囊体，称为基质类囊体。相邻基粒由基质类囊体链接在一起，使类囊体腔之间彼此相通，因而，一个叶绿体内的全部类囊体实际上是一个连续的封闭的三维结构。

叶绿体的结构

叶绿体进行光合作用

类囊体膜上有多种蛋白复合体，包括光合电子传递体和光合色素蛋白质复合体，是光合作用中进行光反应的结构。

类囊体膜上的光合色素负责在光合作用中吸收光能，这种膜片层系统极大地增加了光合作用中的受光面积，提升了光合作用的效率。

叶绿体的基质中有可溶性的蛋白（酶）以及其他活跃的代谢物质，其中包括光合作用中催化碳固定的酶系统，因此，光合作用中二氧化碳的固定、还原是在叶绿体基质中完成的。基质中还存在叶绿体自身的DNA、RNA和核糖体，能够自主进行遗传物质的传递以及蛋白质的合成。

类囊体薄膜-光反应