葉緑体は、多数のチラコイドタンパク質をコードする独自のゲノムを持つ。しかし、シアノバクテリアからの色素体の進化の過程で、葉緑体ゲノムから細胞核への広範の遺伝子転移が生じた。これにより、チラコイドの4つの主要なタンパク質複合体が、部分ごとに葉緑体と細胞核の両方でコードされることになった。植物は、化学量論的に適切な量を発現し、タンパク質複合体を組み立てるため、2つの別々の器官にコードされる異なるサブユニットの発現を共同制御する様々な機構を発展させてきた。例えば、光合成装置の一部をコードする細胞核ゲノムの転写は、光によって制御される。チラコイドタンパク質複合体の合成、維持、分解は、チラコイド膜のRedox感受性キナーゼによるリン酸化によって制御される。葉緑体にコードされるタンパク質の転写速度は、エピスタシスによって制御される。この機構の中には、過剰のタンパク質が葉緑体mRNAの5'非転写領域に結合することによるネガティブフィードバックも含まれる。葉緑体には、光化学系Iと光化学系IIのバランスも重要である。チラコイド膜の電子を運搬するプラストキノンの酸化還元状態は、光化学系の反応中心のタンパク質をコードする葉緑体遺伝子の転写に直接影響し、電子伝達系のバランスを調節する。
電子伝達タンパク質のプラストシアニンはルーメン内に存在し、シトクロムb6f複合体から光化学系Iに電子を輸送する。プラストキノンは脂溶性でチラコイド膜内を移動するのに対し、プラストシアニンはチラコイドルーメン内を移動する。ルーメンには、光化学系IIのルーメン側とともに水を酸化する酸素発生複合体も存在する。内腔性タンパク質は、ターゲットシグナルに基づき、コンピュータで予測することができる。シロイヌナズナでは、Tatシグナルを処理する最も大きいグループでは、19%がタンパク質プロセシング(タンパク質分解やフォールディング)に、18%が光合成に、11%が代謝に、7%が酸化還元の運搬や防御に関与するものだった。
チラコイドのATP合成酵素は、ミトコンドリアのATPアーゼと類似したF₁F₀-ATP合成酵素である。ストロマに突き出たチラコイド膜のCF-1部位に埋め込まれている。そのため、ATP合成は光合成の暗反応がおこるチラコイドのストロマ側で行われる。
シトクロムb6f複合体は、チラコイドの電子伝達系の一部であり、1対のプロトンがルーメンの中に取り込まれる。エネルギー的には2つの光化学系の間に位置づけられ、光化学系II-プラストキノンから光化学系I-プラストシアニンに電子を転移する。
これらの光化学系は、光で稼働する酸化還元中心で、それぞれが葉緑体及びカロテノイドやフィコビリンタンパク質等のその他の光合成色素を用いて様々な周波数の光を受容するアンテナ複合体から構成されている。アンテナ複合体はそれぞれ250個から400個の色素分子を持ち、これらが吸収するエネルギーはそれぞれの光化学系中心が持つ特殊なクロロフィルaに共鳴輸送される。反応中心の2つのクロロフィルa分子のどちらかが光を吸収すると、電子が励起して電子受容分子に転移する。光化学系Iは、700nmまでの波長の光を吸収するP700と呼ばれる1対のクロロフィルaを持つ。光化学系IIは、680nmの波長の光を最も良く吸収するP680と呼ばれるクロロフィルを持つ（これらの波長は、深紅色である）。Pは色素(pigment)という言葉を縮めたものであり、数字はそれぞれの反応中心のクロロフィル分子が吸収する波長のピークをnm単位で表した値である。
実用的な意味での利点はない。上記のように亜高山帯以上の湿地において、本種は踏みつけで出現し、湿地の環境荒廃の指標のように見ることが出来るが、他方で泥沼になった場所にも生育が可能なので、湿地の回復を図る際の第1歩として本種の種子をまく例がある。例えば北アルプス立山の室堂平において室堂ターミナルや自然保護センターの建築資材置き場に使われた区画はそのために荒廃し、緑化工事が行われたものの上手く回復せず、一時はヒロハノギシギシとスズメノカタビラの繁る雑草地となった。1986年にヒロハノギシギシの除去等を行うなど対策を行い、1996年の調査ではミノボロスゲが優先する群落が形成されていた。これは本来はこの地にあったものではなく、弥陀ヶ原から工事の際に移植されたものである。尾瀬湿原の場合、湿原回復には用いられていないが、その一方で木道沿いや山小屋周辺などにオオバコやミゾソバなどの平地性の植物が侵入して繁茂する傾向があり、当初はこれを除去する方法が採られたが、後に本種を帯状に繁殖させる方法が用いられたことがある。より実用的な面での利害として、本種が牧草地に繁茂する事例がある。上述のように、人工的な牧草地において、経年変化から雑種が繁茂する例として、本種が優先する群落ができる場合がある。本種は普通に用いられる牧草に比べて栄養価がかなり低く、その繁茂はその牧草を食べた家畜の生産を著しく低下させることになりかねない。そのために本種の繁殖生態などについての研究もなされている。本種は匍匐枝を出さないため、その繁茂は種として種子散布によると考えられるが、本種の種子は牛などの家畜が食べ、糞として排出されることで行われていること、種子は休眠性を持ち、それは6か月の冷湿処理が有効であること、つまり冬期を経過しなければ発芽が始まらないことなどが知られている。渡辺他(1998)は休眠に関連して本種が休眠解除に越冬を要し、さらに光や温度変化などの刺激に対する発芽率を見た結果に基づき、本種が様々な雑種の中でもとりわけその発芽条件が厳しいことを指摘し、この種が埋土種子として好機を待つ戦略を持ち、永年人工放牧草地で本種が土中の土壌シードバンクとして保存され、突発的にできた裸地において発芽する能力を有することなどを推定している。