葉緑体
光合成が最もよく知られた主要な機能であるが、その他に窒素代謝、アミノ酸合成、脂質合成、色素合成など、植物細胞における代謝の重要な中心となっている。
独自のゲノムDNAやリボソームを持ち、真核光合成生物の共通の祖先が光合成をおこなう真正細菌や真核生物を細胞内に共生させたことに由来すると考えられている。これについては,下記の「起源」を参照のこと。
葉緑体DNAは,さまざまなタンパク質とともに核様体を作っており、細胞核の染色体と同様、核様体は葉緑体DNAの複製,転写,分配の単位となっている。ただし、ヒストンはない。また、細菌のDNA結合タンパク質として知られるHU, DPSなどのタンパク質も、緑色植物の葉緑体には、基本的には存在しない。代わりに亜硫酸還元酵素がDNA結合タンパク質として機能している。