Quang hợp là quá trình thực vật tiêu thụ nước, carbon dioxide và năng lượng ánh sáng để tạo ra glucose và oxy. Trong quá trình hô hấp tế bào, năng lượng hóa học trong phân tử glucose sẽ chuyển hóa thành dạng cây có thể sử dụng để sinh trưởng và sinh sản.
Theo Đại học Michigan, quá trình quang hợp bao gồm hai nhóm phản ứng chính: "phản ứng ánh sáng", đòi hỏi năng lượng ánh sáng để hoạt động và "chu trình Calvin", lấy carbon dioxide và chuyển nó thành các phân tử hữu cơ. Trong quá trình hô hấp tế bào, oxy kết hợp với đường để phá vỡ các liên kết phân tử, giải phóng năng lượng (dưới dạng adenosine triphosphate, hoặc ATP) có trong các liên kết đó.
Trong bước đầu tiên của quá trình hô hấp, được gọi là quá trình đường phân, phân tử glucose bị phân hủy thành hai phân tử nhỏ hơn, được gọi là pyruvate, và giải phóng năng lượng dưới dạng ATP. Trong bước thứ hai của quá trình hô hấp, các phân tử pyruvate được sắp xếp lại và kết hợp và sắp xếp lại theo một chu kỳ. Trong bước cuối cùng, các phân tử tạo ra carbon dioxide, và các điện tử được kéo ra và chuyển vào một hệ thống vận chuyển điện tử tạo ra nhiều ATP cho cây sử dụng để sinh trưởng và sinh sản. Một loạt các con đường trao đổi chất trong ty thể của tế bào dẫn đến việc phá vỡ thêm các liên kết hóa học và giải phóng ATP.
