Kasvisolut saavat energiaa prosessilla, jota kutsutaan fotosynteesiksi. Tässä prosessissa käytetään aurinkoenergiaa hiilidioksidin ja veden muuntamiseksi energiaksi hiilihydraattien muodossa. Se on kaksiosainen prosessi. Ensinnäkin aurinkosäteilyn energia on loukussa laitoksessa. Toiseksi kyseistä energiaa käytetään hiilidioksidin hajottamiseen ja glukoosin, kasvien tärkeimmän energiamolekyylin, muodostamiseen. Kasvit, levät ja jotkut bakteerit käyttävät fotosynteesiä kasvuun, ylläpitoon ja lisääntymiseen käytetyn energian luomiseen.
Kloroplastit ovat organelleja (toimivia yksiköitä soluissa), joissa fotosynteesireaktio tapahtuu. Nämä kasvien lehti- ja kantasoluissa sijaitsevat organellit sisältävät proteiinipitoisen nesteen, jossa tapahtuu eniten energiaa saavia fotosynteesiprosesseja.
Kloroplastien sisällä kemiallinen aurinkoenergia imeytyy pigmenttimolekyyleihin, jotka on järjestetty ryhmiksi, joita kutsutaan fotosysteemeiksi. Energia siirtyy soluihin muodossa valo kulkee näiden valojärjestelmien kautta. Energia siirtyy elektronina.
Jokaisen valojärjestelmän sisällä on monia pigmenttimolekyylejä. Kaksisataa vihreää pigmenttimolekyyliä, joita kutsutaan klorofylliksi, muodostavat suurimman osan näistä molekyyleistä. Kasvien osat, joissa fotosynteesi tapahtuu, tunnistetaan helposti niiden vihreän värin perusteella. Tämä väri on seurausta klorofylli valosysteemeissä.
Kloroplastien keräämä energia käytetään soluhengityksen aikana. Soluhengityksen aikana fotosynteesin aikana tuotetun glukoosin energiaa käytetään energiamolekyylien tuottamiseen kasvua ja lisääntymistä varten. Hengityksen tuotteet ovat energiamolekyylit, hiilidioksidi ja vesi. Tuotettu hiilidioksidi ja vesi siirretään takaisin kloroplastiin, jossa niitä käytetään taas fotosynteesiin. Soluhengitys tapahtuu toisessa organokissa, jota kutsutaan mitokondrioksi. Tässä kloroplastissa tuotetusta glukoosista saatu energia luodaan ja varastoidaan laitoksen tulevaa käyttöä varten.
