Fotosynteza występuje w organelle zwanym chloroplastem. Chloroplast zawiera chlorofil niezbędny do wychwytywania energii świetlnej, dzięki czemu może być przetwarzany na energię i żywność dla rośliny.
Chloroplasty składają się z małych torebek zwanych błonami tylakoidowymi. Każda z tych płaskich membran podobnych do pancake posiada układy fotosystemowe ustawione w sposób przypominający promienie, aby lepiej uchwycić i utrzymać energię światła do użycia.
Chloroplasty są rodzajem plastydu, który krąży i przemieszcza się wewnątrz komórek roślinnych. Te organelle rozmnażają się, zaciskając się na dwie części. Proces ten zachodzi, gdy plastydowy pierścień dzielący tworzy się wokół środka chloroplastu, a następnie powoli zaczyna dodawać ciśnienie do organelli, aż rozdzieli się pod pierścieniem pozostawiając dwa chloroplasty tam, gdzie był tylko jeden.
Chloroplasty nie mogą być wytwarzane przez komórkę roślinną; zamiast tego, organelle muszą być dziedziczone przez każdą komórkę potomną podczas podziału. Chloroplast zawiera własne DNA, czasami określane jako ctDNA lub cpDNA lub plastome.
Cała informacja genetyczna zawarta jest w jednym pierścieniu od 120 000 do 170 000 par zasad. Najpierw udowodniono, że chloroplast DNA istnieje w 1962 r., Ale nie został zsekwencjonowany do 1986 r. Przez dwa japońskie zespoły badawcze. Większość sekwencjonowania DNA, które miało miejsce w tym przypadku, pochodzi z roślin lądowych lub alg.