Respiración
Las plantas realizan exactamente la misma respiración aeróbica descrita anteriormente. Durante la noche, la fotosíntesis queda en suspenso por carencia de luz. Aun así la respiración en las plantas se produce en todo momento para obtener la energía necesaria para llevar a cabo el catabolismo, del mismo modo que lo hacen el resto de eucariontes: Mediante la oxidación de glúcidos por parte de enzimas que conduce a la liberación de dióxido de carbono al medio ambiente. Aun así, la cantidad de dióxido de carbono que los autótrofos desprenden es menor que la cantidad que absorben para realizar la fotosíntesis, y el oxígeno que necesitan también es menor que el que llegan a desprender. La emisión limpia de dióxido de carbono es relativamente muy pequeña en comparación con la producción de oxígeno.
Fijación de carbono
Durante la fase luminosa de la fotosíntesis se absorbe luz, utilizándose al agua como donante de electrones, y desprendiéndose oxígeno procedente del agua. Simultáneamente se produce energía química almacenada como ATP y moléculas reductoras (NADPH). Estos ATP y NADPH serán utilizados en la fase oscura para fijar el carbono y formar azúcares.