线粒体是一种存在于大多数细胞中的由两层膜包被的细胞器，细胞中制造能量进行有氧呼吸的主要场所，叶绿体是植物细胞内最重要、最普遍的质体，是进行光合作用的主要场所。内共生起源学说 许多科学家认为，线粒体和叶绿体分别起源于原始真核细胞内共生的细菌和蓝藻。
线粒体基因组中基因的数量很少，规模远小于细菌基因组。根据内共生学说有猜想认为原线粒体的基因除了丢失了一些外，大部分转移到了宿主细胞的细胞核中，所以核基因编码了在超过98%的线粒体内表达的蛋白。线粒体1000多种蛋白质中，自身合成的仅十余种。包括DNA聚合酶、RNA聚合酶、柠檬酸合成酶以及三羧酸循环酶系中的酶类大部分是由核基因编码的。
叶绿体内的DNA为双链共价闭合环状分子，大小在120kb到217kb之间，相当于噬菌体基因组的大小，。叶绿体内有少量的核糖体，可以转录、翻译生成蛋白质，主要用于编码与光合作用密切相关的一些蛋白和一些核糖体蛋白，但是叶绿体中绝大多数蛋白质都是由核DNA编码，并在细胞质核糖体上合成后再运送到叶绿体各自的功能位点上。
综上，线粒体和叶绿体的半自主性主要是由于他们自身虽然能够合成蛋白，但由于自身基因组较少，合成能力有限，因此必须需要和核基因的共同协调来维持正常的生物学功能，因此都被称为半自主细胞器。
扩展资料：
半自主性细胞器：自身含有遗传表达系统（自主性）；但编码的遗传信息十分有限，其RNA转录、蛋白质翻译、自身构建和功能发挥等必须依赖核基因组编码的遗传信息（自主性有限）。叶绿体和线粒体都属于半自主性细胞器。
线粒体DNA呈双链环状，与细菌DNA相似。一个线粒体中可有一个或几个DNA分子。各种生物的线粒体DNA大小不一样，大多数动物细胞线粒体DNA的周长约为5μm，约含有16 000个碱基对，相对分子质量比核DNA分子小100～1 000倍。叶绿体DNA也呈双链环状，其大小差异较大(有200 000～2 500 000个碱基对)。叶绿体DNA的周长一般在40～60 μm。每个线粒体中平均约含有6个线粒体DNA分子，每个叶绿体中平均约含12个叶绿体DNA分子。
参考资料：百度百科-线粒体