Le piante producono carboidrati sotto forma di zucchero durante il processo di fotosintesi. Le foglie verdi delle piante assorbono la luce solare e usano questa energia per combinare l'acqua con il biossido di carbonio. Questo processo produce due sottoprodotti: ossigeno e glucosio (zucchero). La fotosintesi sarebbe impossibile senza la clorofilla, il pigmento verde che trasforma l'energia luminosa dal sole in energia chimica.
La fotosintesi si verifica nelle cellule del mesofillo, che contengono pile di cloroplasti, che sono strutture portatrici di clorofilla. Un contributo di sei diossido di carbonio e sei molecole di acqua sono necessari affinché i cloroplasti convertano la luce solare in una molecola di carboidrati che la pianta può immagazzinare come energia chimica. La reazione più comune crea una molecola di glucosio, ma la molecola può anche essere ulteriormente trasformata in amido, cellulosa o lignina. Questa reazione rilascia anche sei molecole di ossigeno, che è essenziale per mantenere un equilibrio negli ecosistemi della Terra. Gli esseri umani e altri mammiferi usano questo sottoprodotto di ossigeno per la respirazione.
Quando le piante creano e immagazzinano carboidrati, sono in grado di sopravvivere per brevi periodi in cui manca uno degli ingredienti necessari per la fotosintesi. Ma gli esseri umani hanno anche trovato grandi benefici nelle piante energetiche chimiche in possesso. La legna da ardere, per esempio, è ricca di energia immagazzinata. Allo stesso modo, gli esseri umani e gli animali ricevono nutrimento dal mangiare l'energia immagazzinata in frutta e verdura.
