Le membrane thylakoid contengono clorofilla e altri pigmenti che catturano la luce in modo che le piante possano condurre la fotosintesi. I thylakoidi sono disposti in pile all'interno dei cloroplasti di una pianta, con ogni pila collegata agli altri da un sistema di tubuli.
La clorofilla nella membrana tilacoide assorbe lo spettro rosso e blu della luce, consentendo all'occhio di vedere la luce verde non assorbita. La luce assorbita viene trasformata in energia chimica in un processo noto come reazione alla luce. Una volta che l'energia viene raccolta dal sole dalla membrana tilacoide, la pianta procede a utilizzare questa energia per un processo noto come reazione al buio. Durante la reazione oscura, il biossido di carbonio viene convertito in zucchero in un'altra parte del cloroplasto noto come stroma.
Lo zucchero prodotto dalle piante durante la fotosintesi è necessario per il processo di respirazione cellulare. La respirazione cellulare converte lo zucchero prodotto durante la fotosintesi in energia necessaria alle cellule per svolgere le loro attività quotidiane. Sia le piante che gli animali devono eseguire la respirazione cellulare. Anche se le piante possono ottenere l'energia di cui hanno bisogno dallo zucchero che producono, gli animali non hanno cloroplasti e non possono produrre il loro zucchero. Devono ottenere lo zucchero di cui hanno bisogno per la respirazione cellulare da mangiare piante o altri animali.
