A fotoszintézis az a folyamat, amelyet a növények használnak a napfény kémiai energiává alakítására. A fényt apró organellák veszik fel a növény leveleiben, ahol kémiai reakciók során feldolgozzák, majd a növényben tárolják. Ha növényevők vagy növényevő organizmusok fogyasztják, a növényben tárolt energia átkerül a fogyasztóhoz.
Fotoszintézis
A fotoszintézis két részből álló folyamat. Mindegyik rész több kémiai reakcióból áll - ezek napfényben fordulnak elő, ún. Fényreakciók, mások fény hiányában, sötét reakciók. A szén-dioxid, a víz, a fény és az ásványi anyagok a különféle reakciók révén szénhidrátok és oxigén előállításához kerülnek feldolgozásra. A szénhidrátok azok az energiatartalmú molekulák, amelyeket az emberek és az állatok elfogyasztanak saját anyagcseréjük útjának biztosítására. Az oxigén, a növények salakanyagok, szükségesek az emlősök légzéséhez.
Klorofill
A klorofill a növényekben és néhány baktériumban található pigment, amely táplálja a fotoszintézis reakcióit. Magasabb növényekben, mint a szemek, fák, cserjék, vörös, barna és sárga algák, sőt egyes baktériumok, például a kék-zöld cianobaktériumok, a fotoszintézis a klorofillal jár. Mindezek a fotoszintetizátorok egyidejűleg oxigént termelnek a karbohidátokkal. Egyes baktériumok, például a lila és a zöld baktériumok fotoszintézisen mennek keresztül, de nem termelnek oxigént. Ezeket anoxigenikus fotoszintetizátoroknak nevezzük; a bakterioklorofill nevű klorofill-típust használják.
Kloroplasztok
A kloroplasztok a növényi és baktériumos sejtek organellái, amelyek a fotoszintézis során használt klorofillt tartalmazzák. Kettős membrán köti össze, amely sok ráncot tartalmaz; ez a kettős membrán sok más hártyás szerkezetet zár be, úgynevezett tilakoidokat. A tilakoidok klorofillt tartalmaznak, és gránának nevezett szerkezetekként vannak egymásra rakva. A kloroplasztok fő feladata a fény befogása és beépítése a fotoszintézis folyamatába.