L'adenosina trifosfato è un composto utilizzato dalla cellula per immagazzinare energia. Insieme al NADP, l'ATP è responsabile della riduzione del biossido di carbonio. Si dice che l'anidride carbonica si riduce quando perde ossigeno, reagisce con l'idrogeno o guadagna elettroni. L'anidride carbonica diventa parte del 3-fosfato di glicerato. NADP e ATP riducono ulteriormente GP a fosfato trioso.
Il processo di fotosintesi coinvolge due fasi principali di reazioni: le reazioni alla luce, quelle che richiedono energia luminosa e il ciclo di Calvin, che è lo stadio indipendente dalla luce. La reazione principale durante la reazione indipendente dalla luce è la conversione del biossido di carbonio in molecole organiche.
L'energia elettromagnetica proveniente dalla luce solare viene convertita in energia chimica. Questo processo avviene nelle cellule contenenti clorofilla. La luce solare viene trasformata in ATP, che è la principale molecola che immagazzina energia negli organismi viventi. L'ATP fornisce l'energia chimica che alimenta altre reazioni metaboliche. Una di queste reazioni è la riduzione del biossido di carbonio in zuccheri e altri composti. L'ATP è ulteriormente convertito in ADP + Pi, che viene ripristinato all'ATP durante le reazioni indipendenti dalla luce.
Il ciclo di Calvin si svolge nello stroma dei cloroplasti. Si svolgono tre processi principali: fissazione del biossido di carbonio, riduzione del biossido di carbonio e rigenerazione del ribofosio bifosfato.