Fotosinteza are loc în organele numite cloroplaste. Cloroplastul conține clorofila necesară captării energiei luminoase, astfel încât să poată fi transformată în energie și alimente pentru plante.
Cloroplastele sunt alcătuite din saculete mici, numite membrane tylakoid. Fiecare dintre aceste membrane plate de tip pancake are sisteme de fotografiere setate într-un model asemănător razei, pentru a capta și a menține mai bine energia luminoasă pentru utilizare.
Cloroplastele sunt un tip de plastid care circulă și se mișcă în interiorul celulelor plantei. Aceste organele se reproduc prin ciupirea lor în două. Acest proces are loc când un inel de separare plastid se formează în jurul centrului cloroplastei, apoi încet începe să adauge o presiune asupra organelui până când se descompune sub inel, lăsând două cloroplaste acolo unde a fost numai unul.
Cloroplastele nu pot fi făcute de celula plantei; în schimb, organele trebuie moștenite de fiecare celulă fiică în timpul divizării. Cloroplastul conține ADN propriu, denumit uneori ctADN sau cpDNA, sau plastome.
Toate informațiile genetice sunt conținute într-un inel oriunde între 120.000 și 170.000 de perechi de baze lungi. ADN-ul cloroplast a fost dovedit pentru prima dată în 1962, dar nu a fost secvențializat până în 1986 de două echipe de cercetare japoneze. Cea mai mare parte din secventierea ADN-ului care a avut loc pentru aceasta provine de la plante terestre sau alge.
