細胞内共生説

　ミトコンドリアや葉緑体は自分の遺伝子を持っています。遺伝子は核酸という物質からできていて、自分が使うタンパク質のアミノ酸配列が記録してあります。ミトコンドリアも葉緑体も、核酸と、そこからアミノ酸配列を読み取り、タンパク質を合成する仕組みを、その中に持っています。

　ミトコンドリアや葉緑体では、核酸の中の塩基の並び方とタンパク質中のアミノ酸の対応関係が少しだけちがい、細菌のものと同じになっています。また、細胞の中で動き回るという性質もあります。このため、ミトコンドリアも葉緑体も、もともとは一人で生きていた細菌で、あとからほかの生きものの中に入りこみ、いっしょに生活するようになったのだと考える人もいます。

　しかし、ミトコンドリアや葉緑体には、生きていくために絶対必要な遺伝子のいくつかがぬけています。また、細胞の中に別の細胞が取り込まれると、すぐに消化しようとする、免疫という働きもあります。こうしたことから、ミトコンドリアも葉緑体も、同じ細胞から内側に膜が成長してできあがっのだという考え（膜進化説）もあります。