La fotosintesi è un processo complesso diviso in due fasi da biologi vegetali. Il primo stadio è la reazione dipendente dalla luce, mentre il secondo stadio è la reazione indipendente dalla luce o la reazione oscura.
Nel primo stadio, l'energia luminosa viene intrappolata dal cloroplasto e convertita in energia chimica contenuta nell'adenosina trifosfato, abbreviata in ATP e nicotinammide adenina dinucleotide fosfato, abbreviata in NADPH. Queste due molecole sono normalmente utilizzate nella seconda fase del processo di fotosintesi.
Nel secondo stadio, gli atomi di idrogeno che aiutano nella formazione del glucosio sono forniti da NADPH, mentre l'ATP fornisce l'energia necessaria per svolgere questo processo e altre reazioni per la sintesi del glucosio. Il primo stadio della fotosintesi dipende normalmente dal flusso degli elettroni e dall'energia avviata dall'energia luminosa.
Quando i pigmenti della foto-sistema I sono colpiti dalla luce e i loro elettroni sono eccitati, inizia il processo di fotosintesi. L'energia rapida si sposta dalla molecola alla molecola fino a raggiungere P700, una speciale molecola di clorofilla. Questa molecola speciale utilizza l'energia degli elettroni eccitati per aumentare i suoi elettroni a un livello di energia più elevato che consente loro di essere catturati da una molecola accettrice di elettroni adiacente.
