Celulele vegetale obțin energie printr-un proces numit fotosinteză. Acest proces utilizează energia solară pentru a converti dioxidul de carbon și apa în energie sub formă de carbohidrați. Este un proces în două părți. În primul rând, energia din radiația solară este prinsă în centrală. În al doilea rând, acea energie este utilizată pentru a descompune dioxidul de carbon și a forma glucoza, principala moleculă de energie din plante. Plantele, algele și unele bacterii folosesc fotosinteza pentru a crea energie utilizată pentru creștere, întreținere și reproducere.
Cloroplastele sunt organite (unități funcționale din interiorul celulelor) în care are loc reacția de fotosinteză. Aceste organite, situate în frunzele și celulele stem ale plantelor, conțin un fluid bogat în proteine în care au loc cele mai multe procese de fotosinteză care obțin energie.
În interiorul cloroplastelor, energia solară chimică este absorbită în moleculele de pigment care sunt dispuse în grupuri numite fotosisteme. Energia este transferată către celule ca
În interiorul fiecărui fotosistem sunt multe molecule de pigment. Două sute de molecule de pigment verde numite clorofilă alcătuiesc majoritatea acestor molecule. Părțile unei plante în care are loc fotosinteza sunt ușor identificate prin culoarea lor verde. Această culoare este rezultatul clorofilei din fotosisteme.
Energia colectată în cloroplaste este utilizată în timpul respirației celulare. În timpul respirației celulare, energia din glucoză produsă în timpul fotosintezei este utilizată pentru a produce molecule de energie pentru creștere și reproducere. Produsele respirației sunt moleculele energetice, dioxidul de carbon și apa. Dioxidul de carbon și apa produse sunt transferate înapoi la cloroplast unde sunt din nou utilizate pentru fotosinteză. Respirația celulară are loc într-un alt organit numit mitocondriile. Aici, energia obținută din glucoza produsă în cloroplast este creată și stocată pentru utilizare ulterioară de către plantă.