Световая фаза происходит только в присутствии света в мембранах тилакоидов
при участии хлорофилла, белков-переносчиков электронов и фермента —
АТФ-синтетазы. Под действием кванта света электроны хлорофилла
возбуждаются, покидают молекулу и попадают на внешнюю сторону мембраны
тилакоида, которая в итоге заряжается отрицательно. Окисленные молекулы
хлорофилла восстанавливаются, отбирая электроны у воды, находящейся во
внутритилакоидном пространстве. Это приводит к распаду или фотолизу
воды.
Темновая фаза протекает в строме хлоропласта. Для ее реакций не нужна энергия
света, поэтому они происходят не только на свету, но и в темноте.
Реакции темновой фазы представляют собой цепочку последовательных
преобразований углекислого газа (поступает из воздуха), приводящую к
образованию глюкозы и других органических веществ.