wielkość a ich przepływ powoduje powstawanią ATP z ADP i fosforanu nieorg. to proces ten to fosforylacja fotosyntetyczna.
Fosforylacja cykliczna. A tym wypadku fotosystem I działa niezależnie od fotosystemu II. Elektrony wzbudzone przez światło przemieszczają się z chlorofilu a - centrum reakcji fotochemicznej PSI, na łańcuch transportumelektronów, kolejno przez ferrodoksynę, plastochinon, kompleks cytochromowi b6f, plastocyjaninę i powracają na pierwotnie wzbudzony chlorofil P700. Elektrony nie docierają do reduktazy ferrodoksyna-NADP stąd nie powstaje NADPH. Fosforylacja ta nie jest podstawą fotosyntezy, w przypadku ograniczonej dostępności wody lub zwiększonego zapotrzebowania na ATP względem NADPH luz zbyt małej ilości NADP przyjmującego elektrony, może pomagać utrzymać żywotność i wytwarzane jest samo ATP.
Fosforylacja niecykliczna. Przepływ elektronów angażuje PSII i PSI, a jego produktami końcowymi jest tlen, NADPH i ATP. Elektron wybity z chlorofilu nie powraca do niego, lecz zostaje przechwycony przez nukleotyd. Wysokoenergetyczne elektrony z PSII przechodzą przez akceptory łańcucha transportu elektronów, zlokalizowane w błonie tylakoidu. Elektrony przekazywane są z chlorofilu a na feofitynę, następnie na plastochinon Qa, Qe, cytochrom b6f i na plastocyjaninę, poprzez którą elektrony trafiają do centrum rekacji PSI. Aby nastąpił taki przepływ e, z cząst. chlorofilu P700 musi zostać usunięty wcześniej elektron na skutek wzbudzenia przez światło. Pierwszym akceptorem w PSI jest cząsteczka chlorofilu a (Ao), następnym Aj (Wit. Ki). Następnie elektrony przenoszone są poprzez białka żelazo-siarkowe typu Fe4S« (FaFa.F) na ferredoksynę (zewnętrzna powierzchnia błon tylakoidów) Ostatnim etapem transferu elektronów jest ich przeniesienie z ferredoksyny na NADP*. W wyniku redukcji z udziałem reduktazy feeredoksyny-NADP* powstaje NADPH (wymaga 2e pochodzących ze wzbudzenia chlorofilu i 2 protonów z rozkładu wody).
Faza świetlna polega na wykorzystaniu energii świetlnej do wytworzenia związków bogatych w energię: ATP i NADPH (tzw. siła asymilacyjna niezbędna do zajścia fazy ciemnej). Jest zależna od światła i zachodzi w dzień. Ma miejsce w tylakoidach i jest związana z absorpcją światła przez barwniki fotosyntetyczne.
Jej istotą jest oderwanie elektronów od cząsteczki wody i przeniesienie ich na utlenioną formę NADP.
W transporcie elektronu biorą udział dwa fotoukłady (zawierają barwniki antenowe-chlorofile i karotenoidy oraz centra reakcji fotochemicznej) oraz przenośniki elektronów. Chlorofil a w centrum reakcji PSII (chlorofil P680 ma max absorpcji przy 680nm ) przechodząc w stan wzbudzony (w wyniku absorpcji światła) staje się silnym reduktorem. Wzbudzony elektron przekazywany jest na feofitynę ( pierwotny akceptor elektronów ). Dochodzi do separacji ładunków (oddzielenie e od barwnika). Feofityna przekazuje elektron na przenośnik elektronów-chinon Q* (pierwszy stabilny akceptor elektronu ). Bezpośrednim akceptorem elektronu w tym przenośniku jest plastochinon, który może przyjąć jeden e. Kolejnym akceptorem jest przenośnik CM także plastochinon, ale w innym otoczeniu białkowym ). Przyjmuje on 2 elektrony, ulega protonacji i przechodzi w plastochinol. Plastochinol ( nośnik elektronów z PSII) przemieszcza się do kompleksu cytochromowego b6f, który działa jako oksydoreduktaza plastochinol-plastocyjamina.