Pigmenty występujące w chloroplastach to chlorofil a, chlorofil b, karotenoidy, ksantofile i phycobiliny. Chlorofil a jest pierwotnym pigmentem fotosyntetycznym, podczas gdy pozostałe są uważane za pigmenty pomocnicze.
Fotosyntezy przeprowadzają rośliny zielone, algi i sinice. Proces ten polega na przekształceniu energii słonecznej w energię chemiczną, która jest magazynowana w glukozie, która jest głównym biologicznym paliwem większości organizmów. Fotosynteza wykorzystuje wodę i dwutlenek węgla z powietrza do produkcji glukozy i tlenu. Specjalistyczne struktury, zwane "chloroplastami", są miejscami aktywności fotosyntetycznej. Chloroplasty składają się z wewnętrznej i zewnętrznej membrany, przestrzeni międzybłonowej, zrębu i grany, które są warstwami tylakoidów, w których zachodzą lekkie reakcje fotosyntezy.
Pigmenty to substancje chemiczne, które pochłaniają lub promieniują określone długości fal światła widzialnego. W organizmach fotosyntetycznych te naturalne związki są wykorzystywane do zbierania energii ze słońca. Chlorofil i pigmenty pomocnicze są wiązane w obrębie błony tylakoidowej.
Chlorofil a jest głównym pigmentem, który przekształca przechwyconą energię słoneczną w energię chemiczną. Absorbuje fale światła widzialnego, które odpowiadają czerwono-niebieskiemu i odbijają zielone światło, które jest dominującym kolorem liści roślin fotosyntetycznych. Pigmenty pomocnicze pomagają absorbować fale świetlne nie absorbowane przez chlorofil a. Inny typ pigmentu, zwany antocyjaniną, nie jest fotosyntetyczny i nie znajduje się w chloroplastach.
