光系统通过色素与蛋白组织捕获光能（冠层不同位置叶片可以具有不同光适应特征）

冠层不同位置叶片可以具有不同光适应特征。阴生叶与阳生叶常在结构和功能上不同。叶绿体运动能够调整细胞对光的利用程度。光合效率受到温度营养与水分条件影响。缺氮可能限制光合蛋白与色素的形成。干旱能通过气孔和代谢两方面限制光合。光合作用产物可转为蔗糖运往其他部位。淀粉可以在叶绿体中暂时储存光合碳。

光合作用把光能转化为可利用的化学能。植物叶绿体是进行光合作用的重要场所。蓝细菌能够进行放氧型光合作用。光合色素吸收特定波段的入射光。叶绿素对不同颜色光具有不同吸收程度。叶片呈绿色与反射透过较多绿光有关。植物并非完全不能利用绿色波段光。类囊体膜承载光反应的关键蛋白复合体。

光系统通过色素与蛋白组织捕获光能。反应中心把激发能转化为电荷分离。水在放氧光合作用中提供相关电子来源。光合作用释放的氧主要来自水分子。电子传递建立跨类囊体膜的质子梯度。光合磷酸化利用光驱动过程合成能量载体。还原型辅酶为碳同化提供还原能力。卡尔文循环在叶绿体基质中同化二氧化碳。