Die Fotosynthese und Zellatmung sind zwei grundlegende biologische Prozesse, die in einem engen Zusammenhang zwischen Fotosynthese und Zellatmung stehen und für das Leben auf der Erde essentiell sind.
Die Photosynthese findet in den Chloroplasten der Pflanzenzellen statt. Bei diesem Prozess wird mithilfe von Sonnenlicht, Wasser und Kohlenstoffdioxid Glucose hergestellt. Die Photosynthese Formel lautet: 6 CO₂ + 6 H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6 O₂. Der dabei entstehende Sauerstoff wird als Nebenprodukt freigesetzt. Die gebildete Glucose dient als Energiespeicher für die Pflanze und wird bei der Zellatmung wieder abgebaut.
Die Zellatmung erfolgt in den Zellatmung Mitochondrien, den "Kraftwerken" der Zelle. Hier wird die Glucose unter Verbrauch von Sauerstoff zu Kohlenstoffdioxid und Wasser abgebaut. Die Zellatmung Formel lautet: C₆H₁₂O₆ + 6 O₂ → 6 CO₂ + 6 H₂O. Bei diesem Prozess wird Energie in Form von ATP gewonnen. Pro Glucose-Molekül entstehen bei der aeroben Zellatmung 32 oder 38 ATP, abhängig von der Effizienz des Prozesses. Die Gesamtbilanz Zellatmung zeigt, dass diese beiden Prozesse perfekt aufeinander abgestimmt sind: Die Ausgangsprodukte der Fotosynthese sind die Endprodukte der Zellatmung und umgekehrt. Dieser Kreislauf ermöglicht das Leben, wie wir es kennen, da Pflanzen Glucose als Energiespeicher produzieren und Sauerstoff für die Atmung bereitstellen, während andere Organismen diese Glucose zur Energiegewinnung nutzen und das für die Fotosynthese benötigte CO₂ freisetzen.