1. Valon absorptio :
- Klorofylli ja muut kloroplastissa olevat pigmentit imevät valoenergiaa auringosta.
2. Elektronien kuljetusketju :
- Imeytyvä valoenergia jakaa vesimolekyylit vetyioneiksi (H+) ja happiatomeiksi.
- Näitä vetyioneja ja elektroneja käytetään elektronien kuljetusketjussa ATP:n ja NADPH:n tuottamiseen.
- ATP (adenosiinitrifosfaatti) on energiarikas molekyyli, joka kuljettaa kemiallista energiaa.
- NADPH (nikotiiniamidiadeniinidinukleotidifosfaatti) on energian kantaja, joka kuljettaa pelkistysvoimaa elektronien muodossa.
3. Hiilen kiinnitys :
- Elektronien kuljetusketjun vetyionit yhdistyvät ilmakehän hiilidioksidin (CO2) kanssa muodostaen orgaanisia molekyylejä.
- Tätä hiilen alkusitoutumista katalysoi entsyymi, jota kutsutaan ribuloosi-1,5-bisfosfaattikarboksylaasi/oksigenaasiksi (Rubisco).
- Hiilen kiinnittymisen tuote on epästabiili molekyyli, jota kutsutaan 3-fosfoglyseraatiksi (3-PGA).
4. 3-PGA:n vähentäminen :
- 3-PGA-molekyylit pelkistetään sitten käyttämällä ATP:n ja NADPH:n energiaa.
- Tämä pelkistysprosessi tuottaa glyseraldehydi-3-fosfaattimolekyylejä (G3P).
5. Glukoosin muodostuminen :
- Joitakin G3P-molekyylejä käytetään glukoosin ja muiden hiilihydraattien syntetisoimiseen.
- Jäljellä olevia G3P-molekyylejä voidaan käyttää ribuloosi-1,5-bisfosfaatin (RuBP) regenerointiin, mikä on välttämätöntä hiilen kiinnityssyklin jatkumiselle.
6. Hapen vapautuminen :
- Vesimolekyylien halkeamisen aikana syntyneet happiatomit vapautuvat ilmakehään fotosynteesin sivutuotteena.
Fotosynteesin kemiallinen kokonaisyhtälö voidaan esittää seuraavasti:
6CO2 + 6H2O + valoenergia → C6H12O6 (glukoosi) + 6O2