В биологии синтез органических веществ их неорганических при действии солнечного света называется фотосинтез. Схема фотосинтеза углеводов включает несколько этапов, цикл которых называется цикл Кальвина или цикл трикарбоновых кислот. Он состоит из двух этапов: световой фазы и темновой. В ходе световой фазы энергия света поглощается и преобразуется в энергию макроэргических связей АТФ, происходит расщепление воды
с выделением кислорода как побочного продукта и накопление атомов водорода. Продуктами световой фазы фотосинтеза являются АТФ, АТФ и кислород (выделяется в атмосферу). В темновую фазу идет синтез конечных химических продуктов – глюкозы. Для этого расходуются исходные реактивы, полученные в световую фазу – АТФ, углерод и водород.