I cloroplasti sono la principale struttura cellulare coinvolta nella fotosintesi delle piante. I cloroplasti contengono grandi concentrazioni di clorofilla, che è il pigmento primario utilizzato nella fotosintesi.
I cloroplasti sono organelli a tripla membrana che risiedono all'interno delle cellule vegetali. La loro terza membrana è conosciuta come la membrana tilacoide. È nelle membrane thylakoid che risiede la clorofilla. I cloroplasti sono noti come plastidi a causa delle loro alte concentrazioni di clorofilla. Questi organelli sono altamente dinamici e hanno la capacità di muoversi liberamente all'interno delle cellule della pianta. Possono anche pizzicare in due per riprodurre. I cloroplasti contengono il loro DNA, motivo per cui possono riprodursi liberamente.
Durante la fotosintesi, le membrane tilacoidi dei cloroplasti catturano l'energia luminosa dal Sole. L'energia luminosa raggiunge i pigmenti della clorofilla nelle membrane thylakoid e stimola gli elettroni all'interno dei pigmenti. Questi elettroni vengono quindi trasportati attraverso una catena di trasporto degli elettroni attraverso la membrana tilacoide del cloroplasto. Mentre gli elettroni si muovono lungo la catena di trasporto degli elettroni, creano energia sotto forma di ATP e NADPH. Ogni molecola di clorofilla nei cloroplasti sostituisce uno dei suoi elettroni persi con un elettrone dall'acqua nelle cellule vegetali. L'intero processo fotosintetico rilascia ossigeno nell'atmosfera.
