Фотосинтезата е процесът, който растенията използват за преобразуване на слънчевата светлина в химическа енергия. Светлината се абсорбира от малки органели в листата на растението, където се обработва чрез поредица от химични реакции и след това се съхранява в растението. Когато се консумира от тревопасни животни или растителноядни организми, енергията, съхранявана в растението, се прехвърля към потребителя.
Фотосинтеза
Фотосинтезата е процес от две части. Всяка част се състои от няколко химически реакции - някои, които се появяват на дневна светлина, наречени светлинни реакции, а други, които се случват при липса на светлина, наречени тъмни реакции. Въглеродният диоксид, водата, светлината и минералите се обработват чрез различните реакции за получаване на въглехидрати и кислород. Въглехидратите са енергосъдържащите молекули, които хората и животните поглъщат, за да задвижат своите собствени метаболитни пътища. Кислородът, отпадъчен продукт за растенията, е необходим за дишането при бозайниците.
Хлорофил
Хлорофилът е пигментът в растенията и някои бактерии, който задвижва реакциите на фотосинтезата. При висши растения като зърнени култури, дървета, храсти, червени, кафяви и жълти водорасли и дори някои бактерии като синьо-зелените цианобактерии, фотосинтезата включва хлорофил а. Всички тези фотосинтезатори произвеждат кислород едновременно с въглехидратите. Някои бактерии, като лилави и зелени бактерии, се подлагат на фотосинтеза, но не произвеждат кислород. Те се наричат аноксигенни фотосинтезатори; те използват вид хлорофил, наречен бактериохлорофил.
Хлоропласти
Хлоропластите са органели в растителни и бактериални клетки, които съдържат хлорофила, използван при фотосинтезата. Те са обвързани с двойна мембрана, която съдържа много гънки; тази двойна мембрана затваря много други мембранни структури, наречени тилакоиди. Тилакоидите съдържат хлорофил и са подредени като структури, наречени грана. Основната функция на хлоропластите е да улавя светлината и да я интегрира в процеса на фотосинтеза.