光合作用的總反應式為:
6CO2 + 6H2O ——→ C6H12O6 + 6O2
ΔG0’=2881千焦耳/摩爾
形成一分子氧需4個電子,8個光子。所以6個氧分子共需6×8=48個光量子。
每摩爾光量子含有6.02×10^23光量子,不同波長下光量子具有的能量不同。短波長光能量較大。
若按700nm波長光計算,48個光量子有48×170=8265千焦耳/摩爾能量,在標準條件下,1摩爾葡萄糖需花2881千焦耳自由能,因此光合作用能量利用效率為288l/8265%=35%。