Os cloroplastos nas células da elódea e de outras plantas realizam a fotossíntese, convertendo a luz solar em energia bioquímica armazenada como carboidratos. Tanto as plantas quanto os animais que os consomem precisam de carboidratos para alimentar a atividade celular.
Os cloroplastos são organelas que se formam a partir de plastídios indiferenciados nas células das folhas das plantas, desencadeadas pela presença de luz, e se reproduzem em um processo semelhante à fissão binária. Um envelope composto por uma membrana dupla separada por um espaço entre as membranas circunda o cloroplasto.
A fase leve da fotossíntese, que converte a luz solar em produtos químicos de transporte de energia, ocorre em um sistema de membranas pigmentadas com clorofila. Esta rede tilacóide consiste em folhas coletoras de luz chamadas lamelas de estroma conectando-se a sacos de processamento de luz empilhados em estruturas chamadas grana. A grana estabiliza a estrutura do tilacóide enquanto as lamelas do estroma garantem que ela permaneça flexível o suficiente para responder à luz disponível.
A fase escura da fotossíntese ocorre em um fluido de alto pH chamado estroma e não requer luz. As enzimas no estroma convertem resultados energizados instáveis da fase leve em oxigênio e glicose.
Células de folhas de elódea se envolvem em fluxo citoplasmático, que move cloroplastos para áreas de luz em resposta a gradientes de iluminação.
A nanotecnologia é a próxima fronteira para a pesquisa de fotossíntese. Cientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts introduziram nanotubos de carbono nos cloroplastos, aumentando a quantidade de luz usada.
