Karoteny jsou pomocná fotosyntetická barviva. Nacházejí se v buněčné membráně a jsou lipofilní, tzn. že se rozpouštějí v tucích (tzv. lipochromy). Tyto karotenoidy fungují v buňce, ať už jde o řasu, nebo o vyšší rostlinu, jako jakési sluneční brýle, aby nedošlo k poškození buňky i DNAslunečními paprsky, které v sobě skýtají obrovskou energii. Z toho vyplývá, že když Slunce začne vycházet, tak množství karotenoidů v buňce je malé a naopak se v buňce nachází velké množství chlorofylu. Když dosáhne sluneční záření nejvyšší intenzity, buňka se brání zvýšenou produkcí karotenoidů a sníží množství chlorofylu. Za zmínku stojí to, že „záření“ karotenoidy sbírají pomocí sběrných antén, které mohou natáčet libovolně podle intenzity světla.
Zachycenou energii předávají karoteny pomocí fotosystému II chlorofylům, kde je využívána k excitacielektronů v primární fázi fotosyntézy. Karoteny tedy kromě ochrany buňky před nadměrným ozářením také zvyšují spektrum vlnových délek, na kterých je fotosystém schopen absorbovat, a mají tedy též fotosyntetickou funkci.