Metabolismo
La fotosíntesis es la síntesis de glucosa a partir de energía solar, dióxido de carbono () y agua (), con oxígeno como producto de desecho. Ese proceso utiliza el y el producido por los centros de reacción fotosintéticos para convertir el en 3-fosfoglicerato, que puede ser convertido en glucosa. Esa reacción de fijación del es llevada a cabo por la enzima RuBisCO (ribulosa 1, 5 bifosfato carboxilasa-oxigenasa) como parte del ciclo de Calvin. Se dan tres tipos de fotosíntesis en las plantas: fijación del carbono C3, fijación del carbono C4 y fotosíntesis  (siglas de la expresión inglesa "Crassulacean acidic metabolism"). Esos tipos difieren en la vía que sigue el en el ciclo de Calvin, con plantas C3 que fijan el directamente mientras que las fotosíntesis C4 y incorporan el primero en otros compuestos como adaptaciones para soportar la luz solar intensa y las condiciones secas.
Fotodegradación
Las reacciones fotoquímicas se inician por la absorción de un fotón, típicamente en la gama de longitud de onda 290–700 nm (en la superficie de la Tierra). La energía del fotón absorbido se transfiere a los electrones de la molécula y cambia brevemente su configuración (esto es, la molécula pasa de un estado fundamental a un estado excitado). El estado excitado constituye una molécula distinta, con propiedades diferentes. A menudo las moléculas excitadas no son cinéticamente estables en la presencia de O o HO, y pueden descomponerse espontáneamente (oxidación o hidrólisis). Esto se denomina fotólisis directa. A veces las moléculas se descomponen para producir fragmentos inestables de alta energía, que pueden reaccionar con otras moléculas que se encuentren alrededor (fotólisis indirecta). Tanto la fotólisis directa como la indirecta contribuyen a la reducción de contaminantes en el medio ambiente.