Le sostanze necessarie per la fotosintesi sono acqua, anidride carbonica e clorofilla. Le piante richiedono queste tre sostanze in presenza di luce per convertire l'energia luminosa in energia chimica.
Quando le molecole di clorofilla nelle cellule vegetali assorbono la luce, aumentano l'energia in alcuni elettroni di clorofilla. Ciò consente agli elettroni di sfuggire alle loro molecole di clorofilla.
Le molecole di clorofilla che mancano di elettroni attirano gli elettroni dagli atomi di idrogeno per prendere il loro posto. Questi atomi sono forniti da molecole d'acqua ottenute dall'ambiente, causando una reazione chimica in cui le molecole d'acqua si dividono in atomi di ossigeno, protoni ed elettroni.
I protoni rilasciati dalle molecole d'acqua e gli elettroni sfuggiti dalle molecole della clorofilla reagiscono l'uno con l'altro per produrre adenosina trifosfato e nicotinammide adenina dinucleotide difosfato.
