A fotossíntese converte a energia luminosa em energia química através de duas fases: a fase clara, na qual a água é quebrada e ATP e NADPH são formados; e a fase escura, na qual o ATP e NADPH são usados para fixar o carbono. O processo ocorre nos cloroplastos das células vegetais, dividido entre a fotólise da água e a fosforilação cíclica e acíclica.