การสังเคราะห์ด้วยแสงโดยสรุปคือกระบวนการของการใช้น้ำ คาร์บอนไดออกไซด์ และแสงแดดเพื่อผลิตน้ำตาล พืชและสิ่งมีชีวิตสังเคราะห์แสงอื่น ๆ เรียกว่าผู้ผลิตเนื่องจากสามารถสร้างคาร์โบไฮเดรตเป็นพลังงานโดยไม่ต้องใช้สิ่งมีชีวิตอื่น กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงต้องใช้โครงสร้างเซลล์เฉพาะที่เรียกว่า คลอโรพลาสต์ เพื่อจับพลังงานจากดวงอาทิตย์และแปลงเป็นพลังงานเคมี
1. ใบสีเขียวเกิดจากคลอโรฟิลล์
โมเลกุลสีเขียวเหล่านี้อาศัยอยู่ในคลอโรพลาสต์ของเซลล์พืชและดูดซับแสงที่มองเห็นได้เพื่อการสังเคราะห์ด้วยแสง โมเลกุลของคลอโรฟิลล์ดูดซับความยาวคลื่นของแสงทั้งหมด ยกเว้นสีเขียว แต่ดูดซับความยาวคลื่นสีแดงและสีน้ำเงินเป็นหลัก พืชมีสีเขียวเนื่องจากคลอโรฟิลล์สะท้อนแสงความยาวคลื่นสีเขียว
2. สองส่วนหลักของคลอโรพลาสต์คือกราน่าและสโตรมา
Grana เป็นกองของช่องรูปแผ่นดิสก์ที่อยู่ภายในเมมเบรน แผ่นดิสก์เหล่านี้เรียกว่าไทคาลอยด์และเป็นบริเวณที่เกิดปฏิกิริยาขึ้นกับแสง ของเหลวที่อยู่รอบๆ กราน่าคือสโตรมา ปฏิกิริยาที่ไม่ขึ้นกับแสงเกิดขึ้นในสโตรมา
3. ขั้นตอนแรกของการสังเคราะห์ด้วยแสงจะจับพลังงานจากดวงอาทิตย์เพื่อสลายโมเลกุลของน้ำ
ดิ ปฏิกิริยาที่ขึ้นกับแสง
4. ขั้นตอนที่สองของการสังเคราะห์ด้วยแสงคือวัฏจักรคาลวิน
ปฏิกิริยาที่ไม่ขึ้นกับแสง ใช้พลังงานที่เกิดขึ้นระหว่างปฏิกิริยาที่ขึ้นกับแสงเพื่อสร้างคาร์โบไฮเดรตในกระบวนการที่เรียกว่าวัฏจักรคาลวิน หนึ่งโมเลกุลคาร์บอนจะถูกเพิ่มในแต่ละครั้ง พลังงานทำให้วัฏจักรดำเนินไปซ้ำซากและสร้างโมเลกุลน้ำตาลที่มีคาร์บอนหก
5. ต้องใช้น้ำหกโมเลกุลและคาร์บอนไดออกไซด์หกโมเลกุลเพื่อสร้างกลูโคสหนึ่งโมเลกุลระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสง
นอกจากโมเลกุลกลูโคสแล้ว C6โฮ12อู๋6, ปฏิกิริยาของ 6H2O + 6CO2 ยังให้ออกซิเจนหกโมเลกุลหรือ 6O2. ออกซิเจนเป็นของเสียจากการสังเคราะห์ด้วยแสง
6. พืชมีเนื้อเยื่อพิเศษที่ช่วยสังเคราะห์แสง
รากดูดน้ำและลำเลียงน้ำไปยังใบโดยเนื้อเยื่อพิเศษที่เรียกว่าไซเลม เนื่องจากใบมีสารเคลือบป้องกันไม่ให้แห้ง คาร์บอนไดออกไซด์จึงต้องผ่านรูพรุนที่เรียกว่า ปากใบ. ออกซิเจนออกจากพืชผ่านทางปากใบ
7. โมเลกุลกลูโคสรวมกันเพื่อสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนมากขึ้นที่พืชใช้
โมเลกุลกลูโคสที่เกิดขึ้นระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นน้ำตาลธรรมดาที่สร้างแป้งและเซลลูโลส พืชใช้แป้งเป็นพลังงานสะสมและเนื้อเยื่อที่ประกอบเป็นโครงสร้างของพืชทำจากเซลลูโลส
8. ใบไม้เปลี่ยนสีในฤดูใบไม้ร่วงเพราะพืชชะลอกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง
พืชมีสารสีอื่นนอกจากคลอโรฟิลล์ เมื่อพืชเตรียมตัวสำหรับฤดูหนาวในสภาพอากาศที่เย็นหรือเย็นจัด พวกมันจะสร้างคลอโรฟิลล์น้อยลง เนื่องจากมีคลอโรฟิลล์น้อยกว่าในการสะท้อนแสงสีเขียว สีของเม็ดสีอื่นจึงมองเห็นได้ และใบจะปรากฏเป็นสีน้ำตาล สีส้ม สีแดง หรือสีเหลืองแทนที่จะเป็นสีเขียว
9. พืชไม่ใช่สิ่งมีชีวิตชนิดเดียวที่ใช้การสังเคราะห์ด้วยแสง
แบคทีเรียบางชนิด เช่น ไซยาโนแบคทีเรีย และโปรติสต์ เช่น สาหร่าย ก็เป็นแหล่งผลิตเช่นกัน สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวเหล่านี้มีคลอโรฟิลล์และมักพบในสภาพแวดล้อมทางน้ำ
10. กระบวนการย้อนกลับของการสังเคราะห์ด้วยแสงคือการหายใจของเซลล์
การหายใจระดับเซลล์ เป็นกระบวนการใช้พลังงานเคมีที่สะสมอยู่ในน้ำตาล ปฏิกิริยาดังกล่าวเป็นภาพสะท้อนของการสังเคราะห์ด้วยแสง: กลูโคส + ออกซิเจนให้คาร์บอนไดออกไซด์ + น้ำ เช่นเดียวกับสิ่งมีชีวิตทั้งหมด พืชต้องผ่านการหายใจระดับเซลล์เพื่อรับพลังงานสำหรับการเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์