Le chloroplaste est un organite remarquable qui assure la photosynthèse donc permet l'autotrophie des végétaux au carbone . Cet organite a une origine endosymbiotique. On pense qu'il provient de l'absorption par une cellule hétérotrophe d'une Cyanobactérie.
Il garde de son origine une semi-autonomie. En effet, il conserve de l'ADN codant pour certains de ses constituants et des ribosomes permettant leur synthèse.

Chaque chloroplaste provient d'un chloroplaste préexistant. Ses divisions se réalisent pendant l'interphase, indépendamment de la mitose.
Les cellules méristématiques contiennent des plastes indifférenciés, les proplastes. Dans les cellules de racine (ou autres cellules hétérotrophes), les proplastes se différencient en amyloplastes qui mettent en réserve sous forme d'amidon les hydrates de carbone produits par la photosynthèse des cellules foliaires et véhiculés par les cellules du phloème.

Dans les cellules du parenchyme foliaire (cellules chlorophylliennes autotrophes), les proplastes se différencient en chloroplastes en acquerrant un système complexe de lamelles, les thylacoïdes.
Cette différenciation nécessite de la lumière. Lorsque des germinations sont effectuées à l'obscurité (jeunes plantules étiolées) les feuilles sont jaunes et ne possèdent pas de chlorophylle. Les plastes se présentent avec une structure particulière (étioplastes). Ils ne possèdent pas de thylacoïde mais un corps prolamellaire. Lorsque les plantules étiolées sont éclairées, elles verdissent (synthèse de chlorophylle). Leurs étioplastes se différencient progressivement en chloroplastes.

Pour approfondir :

• Différenciation des proplastes
• Différenciation des étioplastes
• Origine endosymbiotique