Les membranes thylacoïdes contiennent de la chlorophylle et d'autres pigments qui captent la lumière afin que les plantes puissent effectuer la photosynthèse. Les thylakoïdes sont disposés en piles à l'intérieur des chloroplastes d'une plante, chaque pile étant reliée aux autres par un système de tubules.
La chlorophylle de la membrane thylacoïdienne absorbe le spectre rouge et bleu de la lumière, permettant à l'œil de voir la lumière verte non absorbée. La lumière absorbée est transformée en énergie chimique dans un processus connu sous le nom de réaction lumineuse. Une fois que l'énergie du soleil est récupérée par la membrane thylakoïde, la plante utilise cette énergie pour un processus connu sous le nom de réaction sombre. Au cours de la réaction sombre, le dioxyde de carbone est converti en sucre dans une autre partie du chloroplaste connue sous le nom de stroma.
Le sucre produit par les plantes lors de la photosynthèse est nécessaire au processus de respiration cellulaire. La respiration cellulaire convertit le sucre produit lors de la photosynthèse en énergie nécessaire aux cellules pour mener à bien leurs activités quotidiennes. Les plantes et les animaux ont besoin d'effectuer la respiration cellulaire. Bien que les plantes puissent tirer l'énergie dont elles ont besoin du sucre qu'elles fabriquent, les animaux n'ont pas de chloroplastes et ne peuvent pas fabriquer leur propre sucre. Ils doivent obtenir le sucre dont ils ont besoin pour la respiration cellulaire en mangeant des plantes ou d'autres animaux.