Todas las células vivas deben respirar para producir ATP para el metabolismo. Las células vegetales son aerobios obligados eucarióticos. Por lo tanto, dependen de las mitocondrias para oxidar la glucosa en la respiración celular, produciendo ATP por fosforilación oxidativa.
La mayoría de las células vegetales también tienen cloroplastos para la fotosíntesis. El ATP se genera en las reacciones de luz de la fotosíntesis mediante fotofosforilación. Se usa para impulsar el ciclo de calvin, reduciendo el dióxido de carbono atmosférico a glucosa para ser utilizado en la estructura de la planta y para ser oxidado en la respiración celular para que el ATP impulse el metabolismo celular.
La respiración y la fotosíntesis son procesos celulares separados contenidos en orgánulos independientes. Y, de acuerdo con la teoría endosimbiótica de la evolución eucariota, estos orgánulos fueron adquiridos por las células en eventos separados.
También es importante tener en cuenta que los cloroplastos generan ATP solo a la luz del día. Sin embargo, las células vegetales también requieren ATP para el metabolismo en la oscuridad, y el ATP producido por los cloroplastos durante el día no se puede almacenar. Entonces, incluso si el ATP generado por los cloroplastos estuviera disponible para el metabolismo celular durante el día, las mitocondrias aún serían necesarias para producir ATP para el metabolismo mediante la oxidación de glucosa durante toda la noche.
