Pflanzen benötigen Kohlendioxid, Lichtenergie und Wasser, um die Photosynthese abzuschließen. Die Photosynthese führt zur Produktion von Sauerstoff, Wasser und Glukose. Pflanzen verwenden Glukose, um Energie zu speichern.
Photosynthese findet in einer speziellen Organelle in Pflanzenzellen statt, die als Chloroplasten bezeichnet wird. Membranen umschließen Chloroplasten, die auch Thylakoidsäcke, den grünen Farbstoff Chlorophyll und eine dichte Flüssigkeit enthalten. Die Thylakoidsäcke sind der Ort der leichten Hälfte der Photosynthesereaktionen. Während der Lichtreaktionen absorbiert Chlorophyll Licht, um energetische Moleküle, ATP und NADPH, zu erzeugen. Auch während der Lichtreaktionen spalten sich Wassermoleküle zu Sauerstoff auf.
Das Stroma des Chloroplasten ist der Ort der dunklen Hälfte der Photosynthese. Die Dunkelreaktionen beinhalten Kohlendioxid und erfordern nicht die unmittelbare Anwesenheit von Licht, um ablaufen zu können. Zu Beginn der Dunkelreaktionen verbindet sich Kohlendioxid mit einem Zucker aus fünf Kohlenstoffatomen, RuBP, um einen Zucker mit einer Länge von sechs Kohlenstoffatomen zu erzeugen. Dieser Zucker mit sechs Kohlenstoffatomen spaltet sich unter Verwendung von ATP und NADPH aus den Lichtreaktionen in ein Paar von Zucker mit drei Kohlenstoffatomen auf. Schließlich verbinden sich einige der Drei-Kohlenstoff-Zucker zu Glukose, während der Rest RuBP reformiert, um den Zyklus fortzusetzen. Die Photosynthese produziert Sauerstoff, der der Pflanze über Spaltöffnungen entweicht, die Öffnungen in den Blättern sind, die die Pflanze öffnet und schließt, um den Gas- und Wasserspiegel zu regulieren.