Planteceller får energi gennem en proces kaldet fotosyntese. Denne proces bruger solenergi til at omdanne kuldioxid og vand til energi i form af kulhydrater. Det er en todelt proces. For det første er energien fra solstråling fanget i anlægget. For det andet bruges denne energi til at nedbryde kuldioxid og danne glukose, det vigtigste energimolekyle i planter. Planter, alger og nogle bakterier bruger fotosyntese til at skabe energi, der bruges til vækst, vedligeholdelse og reproduktion.
Kloroplaster er organeller (fungerende enheder i celler), hvor fotosyntese-reaktionen opstår. Disse organeller, der findes i bladets og stamcellerne fra planter, indeholder en proteinrig væske, hvor de fleste energianvendende processer for fotosyntese finder sted.
Inde i kloroplasterne absorberes kemisk solenergi i pigmentmolekyler, der er arrangeret i grupper kaldet fotosystemer. Energi overføres til celler som lys rejser gennem disse fotosystemer. Energien overføres som elektroner.
Inde i hvert fotosystem er der mange pigmentmolekyler. To hundrede grønne pigmentmolekyler kaldet klorofyl udgør størstedelen af disse molekyler. De dele af en plante, hvor fotosyntese finder sted, identificeres let ved deres grønne farve. Denne farve er resultatet af klorofyl i fotosystemerne.
Den energi, der opsamles i kloroplasterne, anvendes under cellulær respiration. Under cellulær respiration bruges energien fra glukosen, der fremstilles under fotosyntese, til at producere energimolekyler til vækst og reproduktion. Åndedrætsprodukterne er energimolekyler, kuldioxid og vand. Det producerede kuldioxid og vand overføres tilbage til kloroplasten, hvor de igen bruges til fotosyntese. Cellular respiration finder sted i en anden organel kaldet mitokondrier. Her oprettes og lagres den energi, der opnås fra glukosen produceret i kloroplasten, til fremtidig brug af planten.
