葉緑体

種子植物の葉緑体の構造外膜、内膜、ストロマチラコイドグラナム(=グラナの単数形)、ラメラルーメン
葉緑体は回転楕円体を押しつぶしたような形をしている。二重の膜(Outer MembraneとInner Membrane)で囲まれた内部空間をストロマ (Stroma) と呼ぶ。ストロマを最も薄い緑色で示した。葉緑素は図中に多数描かれているチラコイド (Thylakoid) と呼ばれる円盤状の小胞に収められており、チラコイドは積み重なってグラナ (Granum) と呼ばれる塊にまとまっている。一部のチラコイドは細長く延びて複数のグラナ間を結んでいる。これをラメラ (Lamella) と呼ぶ。光合成によってチラコイド膜内部、すなわちルーメン (Lumen) の水素イオン濃度が高くなる。水素イオン濃度勾配を利用してチラコイド膜上に分布するATP合成酵素ADPから細胞のエネルギー源であるATPを合成する。
Plagiomnium affineの細胞内に見える葉緑体
葉緑体の模型の一例
透過型電子顕微鏡による葉緑体の画像

葉緑体(ようりょくたい、: Chloroplast)とは、光合成をおこなう、半自律性の細胞小器官のこと[1]。カタカナでクロロプラストとも表記する。

概説

光合成生物にみられる細胞小器官であり、プラスチドの一種である。黄色カロチノイドや多量のクロロフィルを含むので一般的には緑色に見える[1]。ただし褐藻の葉緑体はクロロフィルのほかにフコキサンチンを持っているため褐色に、紅藻フィコビリン色素をもっているため紅色に見える[1]

原始褐藻のように細胞体制が下等な藻では、細胞ひとつあたり1個の球形の葉緑体を含んでいる[1]。それが紅藻、褐藻、緑藻などになってくるとカップ状、星状螺旋形、板状など様々な形の大きな葉緑体を、1個ないし数個ほど含むようになる[1]。これがさらに多細胞の緑藻や陸上植物ともなると、細胞ひとつあたり、通常10 - 数百個ほど含まれることになる[1]

その大きさや形状について言えば、多細胞植物の多くでは、直径が5 - 10μm程度厚さが2 - 3μm程度の凸レンズ形である[1]。内部構造は掲載図を参照のこと。

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