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叶绿体是绿色植物和藻类等真核自养生物细胞中专业化亚单元的细胞器。其主要作用是进行光合作用，其中含有的光合色素叶绿素从太阳光捕获能量，并将其存储在能量储存分子ATP和NADPH，同时从水中释放氧气。
叶绿体有什么用途
光合作用是叶绿素吸收光能，使之转变为化学能，同时利用二氧化碳和水制造有机物并释放氧的过程。这一过程可用下列化学方程式表示:6CO2+6H2O（ 光照、酶、 叶绿体）→C6H12O6（CH2O）+6O2。其中包括很多复杂的步骤，一般分为光反应和暗反应两大阶段。
光反应：这是叶绿素等色素分子吸收，传递光能，将光能转换为化学能，形成ATP和NADPH的过程。在此过程中水分子被分解，放出氧来。
暗反应：光合作用的下一步骤是在暗处（也可在光下）进行的。它是利用光反应形成的ATP提供能量，NADPH2还原CO2，固定形成的中间产物，制造葡萄糖等碳水化合物的过程。通过这一过程将ATP和NADPH2，中的活跃化学能转换成贮存在碳水化合物中的稳定的化学能。它也称二氧化碳同化或碳同化过程。这是一个有许多种酶参与反应的过程。
叶绿体是植物细胞进行光合作用的场所，同时也是逆境因子作用的敏感位点。逆境胁迫下，植叶绿体内的信号会逆向调控细胞核内的基因表达，形成逆向信号途径（retrograde signaling pathway）。
叶绿体是什么
叶绿体是绿色植物和藻类等真核自养生物细胞中专业化亚单元的细胞器。叶绿体是三种类型的色素体（plastid）之一，其特点是其高浓度的叶绿素（其他两个质体类型是白色体和有色体，含有少量叶绿素并且不能进行光合作用）。
叶绿体是高度动态的，它们循环并在植物细胞内四处移动，并且偶尔分裂成两个来生殖。它们的行为受到环境因素如光的颜色和强度的强烈影响。叶绿体和线粒体类似，拥有自身的遗传物质DNA，但因其基因组大小有限，是一种半自主细胞器。其DNA被认为是从已被古代真核生物的细胞吞没的有光合作用的蓝菌门祖先继承下来。叶绿体不能由植物细胞产生，且必须在植物细胞分裂期间由每个子细胞继承叶绿体。
叶绿体形态与结构
叶绿体由叶绿体外被（chloroplast envelope）、类囊体（thylakoid）和基质（stroma）三部分组成，它是一种含有叶绿素能进行光合作用的细胞器。所有叶绿体至少有三个膜系统——叶绿体外膜（outer chloroplast membrane）、叶绿体内膜（inner chloroplast membrane）和类囊体膜系统（thylakoid system）。作为次生内共生产物的叶绿体可能在这三者周围有额外的膜。
叶绿体外膜和内膜内部是叶绿体基质，这是一种半凝胶状液体，占叶绿体体积的大部分，类囊体系统漂浮在其中。膜系统将叶绿体分为三种腔：膜间隙、基质和类囊体腔。
关于叶绿体的外膜和内膜，存在一些常见的误解。人们常常因为叶绿体被双层膜包围，就认为它们是内共生蓝细菌的后裔。这往往被解读为叶绿体的外膜是宿主细胞膜内陷形成的囊泡，用以包裹原始的蓝细菌——但事实并非如此，叶绿体的两层膜都与蓝细菌原始的双层膜同源。
叶绿体的双层膜也经常被与线粒体的双层膜相提并论。但这种比较并不准确——线粒体的内膜用于运行质子泵，并通过氧化磷酸化产生ATP能量。在叶绿体中，唯一可与之类比的结构是内部的类囊体膜系统。然而，在所谓内外方向上，叶绿体H+的离子流动方向与线粒体中的氧化磷酸化是相反的。
此外，在功能上，叶绿体的内膜负责调节代谢物的通过和合成某些物质，而线粒体中没有与之对应的结构。