К. А. Тимирязев қараңғыда өскен этиолданған өскіндерде сары пигменттерден басқа қасиеті жағынан хлорофиллге өте ұқсас пигмент бар екендігін ашқан. Н. А. Монтеверденің бақылауынша, қысқа уақыт ішінде /1 минут/ жарық түсіргеннің өзінде бұл пигменттің спектрдегі сәулелерді сіңіру салалары хлорофиллмен бірдей болған. Бұл жағдай жарық жоқ кезде де жоғарғы дәрежелі өсімдіктердің клеткаларында хлорофиллге жақын, жарық түскенде хлорофиллге айналатын қосылыс синтезделетіндігін айқын көрсетеді. Бұл қосылысты К.А.Тимирязев — протофиллин, Монтевер — протохлорофилл деп атаған еді.
Протохлорофиллдің химиялық құрамы хлорофиллмен бірдей, бірақ одан 2 атом «Н» аз. Сондықтан, оның жасылдану процесі жарық әсерімен 2 атом «Н»-ін қосып тотықсыздануына байланысты болуы керек. В.И.Палладиннің /1893 / зерттеуі бойынша, өскіндердің жасылдануы онда қантты заттың болуына байланысты екендігін көрсетті. Хлорофиллдің биосинтезденуі екі фазадан тұрады: 1. Протохлорофиллдің құрылуы — бұл процесс жарыққа байланысты емес, қараңғы кезде де жүре береді; 2. Протохлорофиллдің хлорофиллге айналуы — бұл процесс жүру үшін жарықтың болуы шарт.
Тек, кейбір қылқан жапырақты өсімдіктерде ғана хлорофиллдің синтезденуі жарық болмаса да жүре береді.
Жасыл балдырларда да хлорофиллдің құрылуы жарыққа байланысты емес. Бұл өсімдіктерде хлорофилл а — да, б — да, толық қараңғылықта синтезделе береді. Протохлорофиллдің пайда болу процесі тыныс алу екпінділігіне байланысты артып немесе кеміп отырады. Әсіресе жылылықтың кемуі, ферментті улы заттар мен фенилуретан, цианидтер және т.б. уландыру, әртүрлі антиоксиноидтарды қолдану протохлорофиллдің биосинтезделуін толық тоқтатады. Ал каротиноидтардың синтезделуі қай өсімдікте болмасын толық қараңғылықта да жүреді.
В. Н. Любименко мен Н.Н.Гортикованың /1934 ж./ зерттеулері бойынша, протохлорофиллдің синтезделуі ауада «О» болғанда ғана жүреді. Ал сутегі атмосферасында хлорофилл пайда болмақ түгілі, керісінше биосинтезделген /жапырақта пайда болған хлорофилл/ тез бұзыла бастайды. Ауа құрамында оттегінің болмауы хлорофилл биосинтезінің І-ші фазасына — протохлорофиллдің синтезделуіне әсерің тигізеді. Ал этиолданған өскіндер «О» болмаса да жасылдана береді. Е. Р. Гюббенеттің /1951 ж/ бақылауынша, төменгі температура хлорофиллдің синтезделуінің І-фазасын әлсіретеді, ал екінші фазасы төменгі температуралық жағдайда да жүреді.
Е.Р.Гюббенет этиолданған өскіндердің жасылдануы хлорофиллдің жақсы сіңіретін спектр бөлшектерінде тез жүретіндігін дәлелдеді. Ескірген жапырақтарға қарағанда қараңғылықта жас жапырақтардағы хлорофилл тез бұзылады. Хлорофиллдің қүрылуы өсімдіктің минералды заттармен қоректену жағдайларына да тығыз байланысты. Мысалы: егер өсімдікке темір, маргенец, мыс, калий, күкірт жетіспесе, хлороз деген құбылысты байқауға болады. Ал бұл элементтер хлорофиллдің химиялық қүрамына енбейтіндігі мәлім. Осы элементтер /әсіресе темір/ протохлорофиллдің синтезденуіндігі тотығу процестерін тэртіптеуі мүмкін. Хлорофиллдің синтезделуі азот жетіспесе де өте баяу жүреді. А.А.Табенцкийдің бақылаулары қоректік ортада азот көп болған сайын клеткада хлоропластың саны да арта түсетіндігін көрсетеді.