光合作用是植物、藻类和某些细菌利用太阳光能将二氧化碳和水转化为有机物的过程。这个过程不仅为地球上的生命提供了能量来源，还维持了大气中氧气和二氧化碳的平衡。
光合作用的核心表达式可以概括为：
\[ 6CO_2 + 6H_2O + 光能 \xrightarrow{叶绿体} C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \]
在这个表达式中：
- \( CO_2 \) 表示二氧化碳；
- \( H_2O \) 表示水；
- \( C_6H_{12}O_6 \) 表示葡萄糖；
- \( O_2 \) 表示氧气。
光合作用主要分为两个阶段：光反应和暗反应（也称为Calvin循环）。在光反应阶段，光能被叶绿素吸收并转化为化学能，储存在ATP和NADPH中。而在暗反应阶段，这些储存的能量用于将二氧化碳固定并转化为葡萄糖。
这一过程不仅对植物自身至关重要，也为整个生态系统中的其他生物提供了生存所需的氧气和食物基础。通过光合作用，太阳能被有效地转化为了化学能，成为推动地球生命活动的重要力量。
