La photosynthèse, un processus qui convertit la lumière du soleil en énergie, se produit dans la plupart des plantes. Au cours de la photosynthèse, les plantes combinent l'eau, H2O et le dioxyde de carbone, le CO2, avec la lumière du soleil pour produire du sucre, C6H12O6. Chaque molécule C6H12O6 produite prend six molécules H2O, six molécules de CO2 et des électrons du soleil. Six molécules d'Oxygène, O2, sont également produites et libérées dans l'air. Le sucre est stocké pour un usage futur. Il y a deux parties principales de la photosynthèse, une réaction dépendante de la lumière et une réaction indépendante de la lumière, ou sombre.

Chloroplastes

Les chloroplastes, situés dans les feuilles de la plupart des plantes, sont des organelles à l'intérieur des cellules du mésophylle et sont où la photosynthèse a effectivement lieu. Les autres composants nécessaires pour effectuer la photosynthèse sont trouvés ici. L'énergie lumineuse est stockée dans les sacs de thylacoïdes, appelés grana, qui sont situés dans les membranes chloroplastiques. La lumière est recueillie par la chlorophylle et d'autres pigments. Le CO2 et l'H2O sont amenés aux chloroplastes par les stomates et les faisceaux vasculaires. Une fois que tous les matériaux sont rassemblés, les protéines, situées dans le grana, sont utilisées pour convertir la lumière en sucre.
Pigments

Les pigments absorbent la lumière du soleil dans l'organisme photosynthétique. La chlorophylle est le pigment le plus commun dans les plantes. Parce qu'il reflète la lumière verte, absorbant seulement les longueurs d'onde bleues et rouges, il rend la plupart des plantes vertes. La chlorophylle gagne des électrons de la lumière du soleil, les déplaçant vers une zone de stockage au moyen de l'anneau de porphryine. Les caroténoïdes, présents seulement dans certaines plantes, réfléchissent les longueurs d'onde rouge, orange et /ou jaune et absorbent les longueurs d'onde lumineuses que la chlorophylle n'a pas.
Les stomates et les faisceaux vasculaires
Les stomates se trouvent principalement dans l'épiderme inférieur des feuilles. Les stomates sont de petits trous qui s'ouvrent et se ferment au besoin pour permettre au CO2 d'entrer et à O2 de sortir. Leur existence permet à ces molécules de passer dans et hors de la plante sans que la plante ne se déshydrate. Les faisceaux vasculaires sont les veines observées dans les feuilles. Ils transportent l'eau, ainsi que les nutriments, dans toute la plante. Le tissu de ces faisceaux, appelé xylème, transporte directement l'eau vers les chloroplastes des feuilles.

Grana et Stroma

Le grana, également appelé membrane thylacoïde, est l'endroit où les produits chimiques utilisés pour convertir l'énergie, le CO2 et H2O en sucre sont stockés. C'est ici que le sucre est converti en son état de stockage, appelé adénosine triphosphate, ou ATP, qui est la molécule de sucre, C6H12O6, combinée avec trois groupes phosphate et une chaîne adénine. Seule la réaction de la lumière a lieu dans le grana. La réaction sombre a lieu dans le stroma. Le stroma est également situé dans la membrane du chloroplaste et entoure le grana. Au cours de cette réaction, les produits chimiques dans le stroma convertissent l'ATP en énergie utilisable via un processus appelé le cycle de Calvin.