Yaşayan canlılar sadece iki kaynaktan enerji elde edebilirler: güneş ışığı ve redoks tepkimeleri. Bütün canlılar yaşamları için gerekli değişmez ürün ATP`yi üretirler. Fosforilasyonda yüksek enerjili elektron vericisi ve düşü enerjili elektron alıcısı oluşturmak için ışık enerjisi kullanılır. Elektronlar spontan olarak vericiden alıcıya doğru elektron taşıma zinciriyle hareket ederler.
Mekanizması
Kloroplastta CO2 indirgenmesi ve fotosentez ürünlerinin yapılabilmesi için bazı enzimlerin yanında ATP sentezi de gereklidir. Arnn ve arkadaşları izole kloroplastların ışık altında ATP oluşturabildiklerini göstermişler ve bu olaya "fotofosforilasyon" adını vermişlerdir. Burada ışık enerjisi ATP haline yani kimyasal enerjiye dönüştürülmektedir. Ancak CO2`in karbonhidratlara indirgenebilmesi için ATP yanında bu indirgeme için gerekli H+`leri veya elektronları sağlayan indirgeyici bir maddenin de olması gerekmektedir. Kloroplastlarda bu görevi yapan maddenin bir piridin nükleotid olan NADP+ olduğu saptanmıştır. Ortamda H2O, ADP ve inorganik fosfat olduğunda izole kloroplastlarda NADP indirgenmektedir.Reaksiyonun denklemi şöyledir:
2ADP + 2Pi + 2NADP+ 4H2O --> 2 ATP + O2 + 2NADPH2 + 2H2O
ATP, NADPH ile birlikte CO2 asimilasyonu için enerji gereksinimini karşılamaktadır. Yani kloroplastlarda ışık altında bu iki ürün asimilasyon gücünü oluşturmaktadır.
