Fijación de carbono
En la fotosíntesis, la energía de la luz impulsa la vía de fijación del carbono. La fotosíntesis oxigénica se produce en las plantas, algas y cianobacterias (productores primarios) que poseen un pigmento biológico llamado clorofila, y utilizan el ciclo de Calvin para fijar el carbono autotróficamente.
Fotosíntesis artificial
La fijación del carbono inicia con moléculas de BPRu, un azúcar especial de cinco carbonos, cada una de las cuales se combina con una molécula de CO de la atmósfera para producir dos moléculas de PGAL utilizando energía la almacenada en el ATP y el NADPH. De cada doce moléculas de PGAL sintetizadas, sólo cinco se utilizan para regenerar el BPRu utilizado al inicio del ciclo, y las dos restantes se ocupan para la síntesis de glucosa y otras moléculas orgánicas que la planta necesite. El aspecto más importante de este conjunto de reacciones desde el punto de vista científico es precisamente que es un proceso cíclico, de forma que los mismos reactivos se pueden utilizar una y otra vez, de manera muy eficiente, para almacenar el bióxido de carbono absorbido del aire en compuestos orgánicos que pueden ser usados posteriormente, es decir, en el equivalente a un combustible.