小伙伴们有没有考虑过，我们所吃的食物中蕴含的能量都是从哪里来的？
带着这个问题，我们进行深入思考。下面举个例子来说明。
比如，我们吃了一个鸡蛋，我们能从中获得含有能量的有机物。鸡蛋中含有很多的营养物质，其中脂质、糖类、蛋白质等有机物中含有很多的能量。
这些鸡蛋中的有机物是鸡妈妈在体内合成的。显而易见，鸡妈妈需要进食各种营养物质，在其消化道内被分解成氨基酸、葡萄糖、核苷酸等小分子物质，再被肠道吸收，后运输到组织细胞中合成自己的有机物。
鸡吃的食物主要以植物种子为主。就算鸡吃的是虫子，虫子也是以植物为食。
绿色植物为整个生物圈提供物质和能量，它的存在意义重大。
植物是如何制造有机物的呢？
在绿色植物细胞中有一种细胞器——叶绿体。叶绿体是绿色植物吸收吸收光能，合成有机物的场所。
标题中所说的“太阳能水轮机”就存在于叶绿体中，让我们一探究竟。
叶绿体是光合作用的场所，它利用水和二氧化碳作原料，将太阳光能储存在合成的有机物中，并且释放出氧气。
从上图中可以看出光合作用根据需不需要光照大致可以分成光反应阶段和暗反应阶段。
光反应阶段在含有光合色素的类囊体上发生，它包括两个反应：一个是光解水产生氧气和还原氢【H】；另一个反应是利用光能在有关酶的催化下合成ATP这种生命活动直接供能物质。
暗反应阶段在叶绿体基质中发生，大体包括了三个反应：1，二氧化碳和五碳化合物在酶的催化下合成三碳化合物；2,三碳化合物被【H】还原，在ATP供能的情况下合成有机物（葡萄糖等有机物）；3，五碳化合物再生。因为这个反应过程是卡尔文最先发现的，故而命名为卡尔文循环。
时，我们已经了解到了，催化合成ATP的酶类似于“水轮机”。质子流推动“水轮机”源源不断地合成ATP。那么在叶绿体中合成ATP的酶结构又是怎样的呢？
叶绿体ATP合成酶
类囊体上的色素吸收光能后，形成电子传递链（类似电流），从而推动光水解的质子储存于叶绿体双层膜之间的膜间隙。膜间隙中质子的浓度远比叶绿体基质中的大（这是因为质子H可参加暗反应而被消耗掉）。浓度梯度类似于重力势能，它将推动溶质从高浓度向低浓度转移。
这种情况跟水力发电是非常一致的。
质子H在浓度梯度的作用下，由膜间隙侧通过ATP合成酶（水轮机发电机）向基质侧流动，从而带动“水轮发电机”转动。这样，ATP合成酶（水轮机发电机）就可以源源不断地合成ATP了。
ATP是生命活动的直接供能物质，它结构中的高能磷酸键断裂将会释放大量的能量。这些能量有约40%的又转化到有机物中储存起来。最终，叶绿体将光能转化成稳定的化学能，储存在有机物中。
这些有机物不仅供植物自己使用，当它被食用后，其中储存的能量将在生态系统的各种生物成分中单向、递减流动。这些能量推动着物质循环运动，让生命有了活性。
思考：线粒体和叶绿体结构很相似，它们是同源的吗？
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