תוֹכֶן
צמחים מייצרים מזון משלהם, המכונה גלוקוז, בתהליך הנקרא פוטוסינתזה. כדי לבצע פוטוסינתזה, הצמח יזדקק לארבעה יסודות: כלורופלסטים, אור, מים ופחמן דו חמצני. כל השאר שהיא תייצר מעצמה. הדבר היחיד שגננים צריכים לספק לצמח הוא אור ומים. כלורופלסט ופחמן דו חמצני אינם תלויים באספקה.
כלורופלסטים
כלורופלסט הוא מיקום הצמח בו מתרחשת פוטוסינתזה. ישנם שני חלקים של הכלורופלסט החשובים ביותר למימושו. Tylacoides הוא המקום בו מאוחסנים הכלורופיל לייצור מקור האנרגיה ATP (אדנוזין טריפוספט) וחומר ההפחתה NADPH (ניקוטינמיד אדנין דינוקליאוטיד). הסטרומה היא המקום בו מסתיימת הפוטוסינתזה ונוצר גלוקוז.
אוֹר
האור הוא המרכיב החשוב ביותר בפוטוסינתזה ונותן לתהליך את שמו. ככל שהצמח מקבל יותר אור, כך הוא יכול לייצר יותר גלוקוז כדי לספק אנרגיה. צמחים מסוימים זקוקים לאור רב יותר מאחרים כדי להשלים את התהליך. הוא נכנס לתילאקואיד של הכלורופלסט ומגיב עם כלורופיל לייצור אלקטרונים. אלקטרונים אלה ייצרו ATP. החלק בו אור השמש משתתף בפוטוסינתזה מכונה שלב האור.
מים
בשלב הצלול, מולקולות מים נשברות. צמחים משיגים מים מגשם או השקיה. כאשר מולקולות מים מתפרקות נוצרים אלקטרונים, NADPH וחמצן. אלקטרונים אלה מחליפים את אלה שאיבדו כלורופיל ומשחרר חמצן. NADPH ו- ATP שנוצרו על ידי אור ממשיכים בתהליך לייצור גלוקוז.
פחמן דו חמצני
בשלב האפל של הפוטוסינתזה, המכונה גם מחזור קלווין, צמחים משתמשים ב- CO2 (פחמן דו חמצני) מהאטמוספרה. ברגע שהוא נכנס לתהליך, הוא הופך ל- GP (גליצרול-3-פוספט). ATP ו- NADHP משמשים כדי להפוך את ה- GP ל- GALP (גליצראלדהיד-3-פוספט). חלקם הופכים לגלוקוזה, והשאר ממשיכים במחזור קלווין על ידי הפיכת יותר CO2 ל- GP.