A fotossíntese é um processo complexo dividido em dois estágios pelos biólogos vegetais. O primeiro estágio é a reação dependente da luz, enquanto o segundo estágio é a reação independente da luz ou reação escura.
No primeiro estágio, a energia da luz é capturada pelo cloroplasto e convertida em energia química contida na adenosina trifosfato, abreviado como ATP, e nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato, abreviado como NADPH. Essas duas moléculas são normalmente usadas no estágio dois do processo de fotossíntese.
Na segunda etapa, os átomos de hidrogênio que auxiliam na formação da glicose são fornecidos pelo NADPH, enquanto a energia necessária para realizar esse processo e outras reações de síntese da glicose são fornecidas pelo ATP. O primeiro estágio da fotossíntese normalmente depende do fluxo de elétrons e da energia iniciada pela energia da luz.
Quando os pigmentos do fotossistema I são atingidos pela luz e seus elétrons são excitados, o processo de fotossíntese começa. A energia rápida se move de uma molécula para outra até chegar a P700, uma molécula especial de clorofila. Esta molécula especial usa a energia dos elétrons excitados para elevar seus elétrons a um nível de energia mais alto que permite que eles sejam capturados por uma molécula receptora de elétrons adjacente.