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藻胆色素位于细胞膜的外膜下面呈一连续层；但大多数是位于类囊体(thylakoids)的膜层中，类囊体的外层表面分布有不连续的颗粒体，称藻胆（蛋白）体(phycobilisomes),内含藻胆蛋白。藻胆（蛋白）体在蓝藻和红藻中，其藻胆色素蛋白在活体内以蛋白颗粒状态存在，规则地排列在类囊体的外面，其所捕获的光能可以传给与类囊体膜内的蛋白结合的叶绿素a。此藻胆色素蛋白的聚合体，称为藻胆蛋白体。这是E．Gantt和S．F．Conti（1966）用电子显微镜观察紫球藻时发现的。