光合作用 (photosynthesis) 利用光能將二氧化碳和水等無機物合成有機物並放出氧氣的過程。
| CO2 + H2O | 陽光 | 碳水化合物 + O2 |
| -----→ | ||
| 葉綠素 |
光合作用合成的有機物，是植物賴以生長的主要物質來源和全部能量來源，也是其他直接或間接依靠植物生活的生物，有機物和能量來源。
光合作用包括「光反應」+「卡氏循環」
「光反應」(light reaction)：光 + 水 → 能量 + O2，主要發生在葉綠餅。
「卡氏循環」(Calvin cycle)：CO2 + 能量 → 碳水化合物，主要發生在葉綠體的基質。將二氧化碳加入葉綠體內的有機物中轉成固態 (固碳作用，carbon fixation)，接著加入電子還原成碳水化合物，例如葡萄糖。之後再經過一些生合成步驟而形成蔗糖、澱粉或其他有機分子以供植物利用。
植物根據其二氧化碳固定合成路徑的不同，可分為三大類：C3 (一般植物)、C4 (高溫 / 高水分 / 高可用光線環境型)、以及 CAM (高溫 / 低可用水分環境型) 植物。
C3：固碳作用第一個有機化合物是一種三碳有機酸
C4：固碳作用第一個有機化合物是一種四碳有機酸
CAM：一種儲存 CO2 的方法 (白天溫度高且濕度低，關閉氣孔減少水分逸失。利用夜間溫度低且較常有露水而濕度較高才將氣孔開啟，吸收 CO2 併入各種有機酸內供植物做進一步的使用。)
有些植物可以在 C3 和 CAM 之間轉換 (如冰花Mesembryanthemum crystallinum)。長壽花（Kalanchoë blossfeldiana）的成熟葉可以進行 CAM 代謝，嫩葉則只進行 C3 代謝。[參考]
景天酸代謝作用與多肉植物栽植之間的關係
http://ms3.kjsh.ntpc.edu.tw/~sjune/sjune/2-3_光合作用.pdf
http://ms3.kjsh.ntpc.edu.tw/~sjune/links.html (Big5，高二生物)
http://moodle.fg.tp.edu.tw/~tfgcoocs/blog/?page_id=3046
景天
