第一次用显微镜观察叶绿体发现和绿藻细菌很像

叶绿体和粒腺体是可以自己複制自己的生物(会自行繁衍下一代)。它们的大小跟原核细胞差不多，
直径大约1到10微米，没有细胞核膜，有一个环型的染色体，能够用自己的核醣体来合成蛋白质。

简而言之，叶绿体和粒腺体有一切原核细胞(独自生活在自然界)的特征；那么，这些器官是不是古代原核细胞的后代，只是被寄主细胞吞进细胞里，然后就永久居留在里面，并且跟寄主一起演化至今？各种研究显示，这个答案是对的。
这个观点最早在19世纪被提出，当科学家第一次用显微镜观察叶绿体，就发现它们跟自然界生活的绿藻细菌很像，因此联想到叶绿体可能来自于像绿藻细菌那样的有机体。1920年有人提出粒腺体源自于某种细菌。

最近更多的研究倾向于支持这个观点：叶绿体源自于光合原核细菌，而粒腺体源自于厌氧细菌。