光能的捕获与转换:类囊体膜上的光合色素吸收光能并传递到特定的叶绿素 a 上，使叶绿素 a 分子激发释放出高能电子。
水的光解:失去电子后的叶绿素 a 分子具强氧化性，从类囊体腔内的 H,O 中夺取电子，叶绿素 a 分子被还原，继续参与光反应;失去电子后的 H,O 分子裂解为 H和O,。0,可以自由穿过各级膜释放到细胞外，H' 留在类囊体腔内。
高能化合物的形成: 叶绿素 a 释放的高能电子在类囊体膜上传递，最终与基质中的氧化型辅酶I (NADP) 以及H+结合形成高能的还原型辅酶I (NADPH):电子传递过程中，类囊体膜蛋白将叶绿体基质中H+泵入类囊体，使类囊体腔中H+浓度高于类囊体外基质。H 顺浓度梯度穿过类囊体膜上的 ATP 合酶，驱动 ATP 的形成。光反应产生的 ATP、NADPH 推动叶绿体基质中碳反应的进行。
碳反应（卡尔文循环）
定义
不需光的阶段为碳反应
碳反应是叶绿体利用 ATP、NADPH将 CO,合成为糖的过程。
植物吸收的 CO,与叶绿体基质中的五碳糖结合，在酶的催化下形成 2个三碳化合物 (C;)。C;在 ATP 的驱动下，接受NADPH 提供的 H 和电子，形成三碳糖 (磷酸甘油醛),将活跃的化学能转变为稳定的化学能。
