Il ciclo di Calvin dipende dalle reazioni di luce perché alimentano il trasporto di elettroni necessario per produrre ATP, che a sua volta alimenta il ciclo di Calvin. Il ciclo di Calvin è il metodo principale con cui le piante e le alghe producono carboidrati e ossigeno da acqua e anidride carbonica. È quindi uno dei più importanti cicli chimici in natura come base di quasi ogni catena alimentare.
Come spiegato in "Biologia molecolare della cellula" sul sito Web del Centro nazionale per le biotecnologie, le reazioni alla luce della fotosintesi sono i cambiamenti chimici nella clorofilla causati dall'assorbimento della luce. La clorofilla è una molecola a base di carbonio di grande complessità che circonda un singolo atomo di magnesio. Quando la molecola della clorofilla assorbe la luce, la sua maggiore energia fa sì che l'atomo di magnesio, con la sua bassa elettronegatività, rilasci gli elettroni, che vengono poi trasferiti ad altre molecole che alimentano la creazione di ATP e NADPH, molecole cruciali per il ciclo di Calvin e altri processi energetici della cella.
Il ciclo di Calvin utilizza nove molecole di ATP e sei molecole di NADPH, che utilizza per creare una serie di composti diversi da anidride carbonica, acqua e catalizzatori esistenti. Ogni composto diverso utilizzato prima della creazione di un carboidrato richiede meno energia di una trasformazione diretta, il che significa che è più semplice creare il carboidrato utilizzando questi diversi passaggi piuttosto che crearlo tutto in una volta.
