A fotossíntese se realiza em duas etapas bem distintas: A etapa bioquímica, conhecida também como fase luminosa e a etapa química, conhecida também como fase escura. Na etapa bioquímica, a clorofila presente nos tilacóides dos cloroplastos absorve a energia luminosa, transforma-a em energia química (ATP) e NADPH (aceptor de elétrons); realiza a fotólise da água, que produz gás oxigênio (O2) liberado para o meio. Na fase química da fotossíntese, o ATP e o NADPH saem dos tilacóides e passam para o estroma dos cloroplastos, aí participam de um ciclo de reações químicas, conhecidas como ciclo de Kelvin, quando o dióxido de carbono é fixado e se converte em matéria orgânica (CH2O), gerando também H2O, ADP e NADP.
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