Fotosinteza este procesul în care o plantă consumă apă, dioxid de carbon și energie luminoasă pentru a produce glucoză și oxigen. În timpul respirației celulare, energia chimică din molecula de glucoză se transformă într-o formă pe care planta o poate utiliza pentru creștere și reproducere.
Potrivit Universității din Michigan, procesul de fotosinteză constă în două grupuri principale de reacții: "reacțiile la lumină", care necesită o energie luminoasă pentru a funcționa și "ciclul Calvin", care ia dioxidul de carbon și îl transformă în molecule organice. În timpul respirației celulare, oxigenul combină cu zaharuri pentru a rupe legăturile moleculare, eliberând energia (sub formă de adenozin trifosfat sau ATP) conținută în acele legături.
În prima etapă a respirației, numită glicoliză, molecula de glucoză se descompune în două molecule mai mici, numite pyruvate, și eliberează energie sub formă de ATP. În a doua etapă a respirației, moleculele de piruvat sunt rearanjate și combinate și rearanjate din nou într-un ciclu. În ultima etapă, moleculele produc dioxid de carbon, iar electronii sunt extrași și trecuți într-un sistem de transport al electronilor care generează o mulțime de ATP pentru ca planta să fie utilizată pentru creștere și reproducere. O serie de căi metabolice în mitocondriile celulei determină ruperea în continuare a legăturilor chimice și eliberarea ATP.