Växtceller får energi genom en process som kallas fotosyntes. Denna process använder solenergi för att omvandla koldioxid och vatten till energi i form av kolhydrater. Det är en tvådelad process. För det första är energin från solstrålning fångad i anläggningen. För det andra används den energin för att bryta ner koldioxid och bilda glukos, den huvudsakliga energimolekylen i växter. Växter, alger och vissa bakterier använder fotosyntes för att skapa energi som används för tillväxt, underhåll och reproduktion.
Kloroplaster är organeller (fungerande enheter i celler) där fotosyntesreaktionen inträffar. Dessa organeller, som finns i växternas blad- och stamceller, innehåller en proteinrik vätska där de flesta energinivåande processerna för fotosyntes äger rum.
Inuti kloroplasterna absorberas kemisk solenergi i pigmentmolekyler som är ordnade i grupper som kallas fotosystem. Energi överförs till celler som ljus reser genom dessa fotosystem. Energin överförs som elektroner.
Inuti varje fotosystem finns många pigmentmolekyler. Två hundra gröna pigmentmolekyler som kallas klorofyll utgör majoriteten av dessa molekyler. De delar av en växt där fotosyntes äger rum identifieras lätt med sin gröna färg. Denna färg är resultatet av klorofyll i fotosystemen.
Den energi som samlas in i kloroplasterna används under cellulär andning. Under cellulär andning används energin från glukosen som produceras under fotosyntes för att producera energimolekyler för tillväxt och reproduktion. Andningsprodukterna är energimolekyler, koldioxid och vatten. Koldioxiden och det producerade vattnet överförs tillbaka till kloroplasten där de återigen används för fotosyntes. Cellandning sker i en annan organell som kallas mitokondrier. Här skapas och lagras den energi som erhålls från glukosen som produceras i kloroplasten för framtida användning av växten.
