叶绿素的光合成
叶绿体的发育是非常复杂的过程,同时受到叶绿体基因（chloroplast genes）和核基因相互调控.而不论叶绿素的化学结构为何,其合成过程自最前驱物的麸胺酸（glutamate）到最终产物叶绿素至少可分为十五个步骤,所有参与催化的酵素都由核基因调控,并在细胞质的核醣体合成后才输送到叶绿体基质（stroma）.叶绿素合成后与特定蛋白质组合,并嵌进类囊膜后才能发挥捕光和能量转换的功能.
置于黑暗中的植物萌芽后,其幼苗因缺乏叶绿素和只含有少量的原叶绿素酯（protochlorophyllide,Pchlide）而呈现黄白色.若把此黄白幼苗继续置于黑暗中,并以五氨四酮-戊酸（5-aminolevulinic acid）供给之,则在数小时后此原本黄白色的幼苗将会累积大量原叶绿素酯而呈黄绿色.亦即叶绿素的合成过程中,由五氨四酮-戊酸到原叶绿素酯的十个步骤都可在黑暗中进行,且其所需要的酵素亦可在黑暗中形成.自原叶绿素酯转化为叶绿素酯（chlorophyllide,chlide）属光还原作用（photoreduction）,由原叶绿素酯还原 （Pchlide reductase）负责催化,并且需要光线的参与才能完成.传统上即认为叶绿素的合成需要光线,并且成为光合作用界的主流思想,因为需光的叶绿素合成途径普遍存在于能进行光合作用的细胞中.
前述在黑暗中生长的黄白幼苗含有正常叶绿体的前驱物（即白化体,etioplast）,而经五氨四酮-戊酸处理的幼苗缺叶绿素,但含有大量叶绿素的前驱物原叶绿素酯且形成结晶状原类囊体（prolamellar body,PCB）.在原类囊体上,原叶绿素酯与其还原 组成复合体,一旦照光后此复合体即转化为叶绿素蛋白复合体,而原类囊体则转化为类囊膜,而含有叶绿饼和单层类囊膜
