فتوسنتز فرایندی است که طی آن کلروپلاست با جذب نور خورشید، انرژی تابشی را به انرژی شیمیایی تبدیل کرده و زیربنای حیات روی زمین را فراهم میسازد. این اندامک ساختاری پویا با قابلیت ترمیم و سطح غشایی داخلی بسیار گسترده دارد. متن حاضر به کشف تاریخی فتوسنتز توسط استفهالز و نقش CO₂ در تشکیل کربوهیدرات اشاره میکند و همچنین سازمان داخلی کلروپلاست شامل استروما، تیلاکوئیدها، گرانا و کوانتوزومها را توصیف مینماید.
فتوسنتز ( Photosyntesis ) :
کلروپلاست با گرفتن نور خورشید انرژی روشنایی را به شیمیایی تبدیل می کند.حیات کره زمین مدیون کلروفیل است.
فعالیت کلروپلاست به قدری منظم است که بعضی ها معتقدند در گذشته به صورت مجزا رشد می کرد.
اگر کلروپلاست را از وسط دو نیم کنند ، می تواند خود را ترمیم کند. تحرک بسیار زیادی در سیتوپلاسم دارد. نسبت سطوح غشائی داخل کلروپلاست گاهی 500 برابر سطح خارجی خود کلروپلاست است که سطح بسیار زیادی دارد.
در سال 1727 اول بار استفهالز عمل فتوسنتز را کشف کرد. ایشان وزن بذر ، گلدان ، آب و خاک را مرتب کنترل نمود و متوجه شد که وزن گلدان رو به افزایش است.
نتیجه گرفت که یک عامل خارجی باید وارد گیاه شود و دید که گیاهان بعضی از مواد غذایی را بوسیله برگ و از هوای محیط اطراف می گیرند ، پس از تحقیقات فهمید که آن ماده Co2 است که بعد از ورود با آب ترکیب شده ، کربوهیدرات تولید می کند.
هرچقدر به سطح رویی برگ نزدیک می شویم ، تعداد کلروپلاست ها بیشتر می شود تا نور را بهتر جذب کند.
در داخل غشاء کلروپلاست شیره ای غلیظ به نام ماتریکس یا استروما وجود دارد . در داخل استروما تعداد زیادی غشاء لیپوپروتئینی وجود دارد که بصورت صفحه هایی روی هم قرار گرفتند ، هریک از این غشاها را تیلاکوئید گویند.
مجموعه ای از غشاها که بروی هم سوارند را گرانوم گویند و تمام غشاها را گرانا گویند. در داخل تیلاکوئید ها ، کریستالهای 8 وجهی قرار دارند.
هر وجه این 8 وجهی ها از 4 قسمت تشکیل شده که به هر کدام آن کوانتوزوم گویند. کوانتوزوم هر پنج روز یکبار بازسازی می شود. سطح تیلاکوئیدها 500 برابر سطح غشاء کلروپلاست است.