Med fotosintezo se ne absorbirajo vse valovne dolžine svetlobe. Zelena, barva večine rastlin, je pravzaprav barva, ki se odraža. Svetloba, ki jo absorbira, razdeli vodo na vodik in kisik:
Temne reakcije ne potrebujejo svetlobe, vendar jih tudi ona ne zavira. Pri večini rastlin temne reakcije potekajo podnevi. Temna reakcija se pojavi v stromi kloroplasta. Ta reakcija se imenuje fiksacija ogljika oz Calvin cikel. V tej reakciji se ogljikov dioksid pretvori v sladkor s pomočjo ATP in NADPH. Ogljikov dioksid se kombinira s 5-ogljikovim sladkorjem, da nastane 6-ogljikov sladkor. 6-ogljikov sladkor se razdeli na dve molekuli sladkorja, glukozo in fruktozo, ki ju lahko uporabimo za izdelavo saharoze. Za reakcijo je potrebno 72 fotonov svetlobe.
Učinkovitost fotosinteze je omejena z dejavniki iz okolja, vključno s svetlobo, vodo in ogljikovim dioksidom. V vročem ali suhem vremenu lahko rastline zaprejo svoje želodce, da ohranijo vodo. Ko so želodci zaprti, lahko rastline začnejo fotorespirati. Rastline, imenovane rastline C4, ohranjajo visoko raven ogljikovega dioksida v celicah, ki proizvajajo glukozo, da se prepreči fotorespiracija. C4 rastline proizvajajo ogljikove hidrate učinkoviteje kot običajne rastline C3, pod pogojem, da ogljikov dioksid omejuje in je na voljo dovolj svetlobe za podporo reakcije. V zmernih temperaturah je rastlinam naloženo preveč energijske obremenitve, da bi bila strategija C4 vredna (imenovani 3 in 4 zaradi števila ogljikov v vmesni reakciji). C4 rastline uspevajo v vročem, suhem podnebju. Študijska vprašanja
Tukaj je nekaj vprašanj, ki si jih lahko zastavite, da vam pomagamo ugotoviti, ali res razumete osnove, kako deluje fotosinteza.