Эволюция хлоропластов отразилась на их современных формах и функциях следующим образом:
Формы: в результате эволюции появились двух-, трёх- и четырёхмембранные хлоропласты как следствие первичного и вторичного эндосимбиозов. 1 У высших растений размер органоида около 5 мкм, форма округлая, слегка вытянутая в одном направлении. 3 У некоторых водорослей в клетках содержится один большой хлоропласт, часто причудливой формы. 3
Функции: основная функция хлоропластов — фотосинтез — синтез глюкозы из углекислого газа и воды за счёт солнечной энергии, которая улавливается хлорофиллом. 3 В качестве побочного продукта фотосинтеза выделяется кислород. 3
Кроме того, в процессе эволюции пластидный геном подвергся сильной редукции и перестройке: у свободноживущих цианобактерий геном составляет около 3–4 тыс. генов, тогда как пластидные геномы имеют всего от 40 до 273 генов. 5 При этом пластиды сохраняют для себя гены домашнего хозяйства (для осуществления процессов репликации, трансляции и транскрипции), в то время как гены биохимических циклов, например, фиксации углерода, «передаются в ведение» ядерного генома хозяина. 5