ミトコンドリア
ミトコンドリアは、ほとんど全ての真核生物の細胞に含まれる細胞小器官である。直径は0.5 μm程度であるが、形状は生物や細胞の置かれている条件によって多様である。球形、円筒形のものから紐状あるいは網目状のものまであり、長さが10 μmに達するものも珍しくない。1細胞あたりの数は、1つに維持されている細胞もあるが、多い場合では数千個のミトコンドリアが絶えず分裂と融合を繰り返しているものもある。
細胞内共生説
葉緑体については1883年にシンパーが葉緑体が細胞内で分裂によって自律的に増殖することを指摘して、共生体である可能性を示唆した。1890年にはミトコンドリアについてが同様の指摘をしているのも、これに影響を受けてのことらしい。1909年にコレンスは細胞質遺伝を発見し、これは葉緑体が独自に遺伝子を持つ可能性を示唆するものとなった。それが正式に確認されたのは1962年、リスによるクラミドモナス葉緑体からのDNA発見による。ミトコンドリアについては1953年にやはりミトコンドリアに関する細胞質遺伝が発見され、1963年にナス夫妻によってミトコンドリアDNAが確認された。