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绿色植物利用太阳的光能，同化二氧化碳（CO2）和水（H2O）制造有机物质并释放氧气的过程，称为光合作用。光合作用主要包括光反应、暗反应两个阶段。下面是相关反应方程式。
光合作用光反应和暗反应阶段
光反应
光反应阶段的特征是在光驱动下水分子氧化释放的电子通过类似于线粒体呼吸电子传递链那样的电子传递系统传递给NADP+，使它还原为NADPH。电子传递的另一结果是基质中质子被泵送到类囊体腔中，形成的跨膜质子梯度驱动ADP磷酸化生成ATP。
反应式：H2O+ADP+Pi+NADP^+→O2+ATP+NADPH+H^+
暗反应
暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP进行碳的同化作用，使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和NADPH的提供，故称为暗反应阶段。
反应式：CO2+ATP+NADPH+H^+→(CH2O)+ADP+Pi+NADP^+
总反应：CO2+H2O→(CH2O)+O2
其中(CH2O)表示糖类。
光合作用
光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。其主要包括光反应、暗反应两个阶段，涉及光吸收、电子传递、光合磷酸化、碳同化等重要反应步骤，对实现自然界的能量转换、维持大气的碳-氧平衡具有重要意义。