Sau thời kỳ tăm tối, không gian tràn đầy ánh sáng. Trái Đất tiếp nhận ánh sáng và năng lượng, các sinh vật sử dụng chúng để khởi động bộ máy nguyên sinh chất của tế bào.
Hình 14. Công thức1/3 a và 2/5b [20]
Khi một chất thu giữ phức hợp ánh sáng, một số bức xạ bị hấp phụ đó sẽ tạo màu cho chất đó: Nếu nó hấp phụ tất cả các bức xạ, nó mang màu đen. Nếu nó hấp phụ bức xạ da cam, nó còn lại một hỗn hợp bức xạ có màu xanh lá cây. Các cây có màu xanh hấp phụ phần lớn bức xạ của quang phổ. Phân tử đặc trưng cho sự hấp phụ từng phần của ánh sáng, đó là diệp lục. Đó là một phân tử khổng lồ và là phức chất tương tự với hồng cầu.
Hai phân tử có phần trung tâm cấu trúc tương tự, chỉ khác nguyên tử trung tâm: đối với động vật, đó là Fe còn đối với thực vật, là Mg.
Hai phân tử giống nhau khiến ta có ý tưởng chúng là 2 phân tử chị em. Nhưng không phải, chúng phát triển theo từng hướng riêng biệt. Nó thể hiện sự tương đồng của sinh giới trong thiên nhiên.
Chúng ta không khỏi ngạc nhiên khi quan sát ở những sinh vật hấp phụ năng lượng Mặt Trời thường có mặt diệp lục. Có giả thiết đưa ra ở trên Sao Hỏa cũng hiện diện diệp lục.
Hai hợp chất có màu, diệp lục và hồng cầu, chỉ khác nhau nhân trung tâm, hợp chất thứ nhất là Mg, hợp chất thứ 2 là Fe. Sự khác nhau là ở chức năng của chúng. Lá xanh thu hút khí cacbonic (khí cacbonic trong không khí chỉ chiếm 0,03%) còn hồng cầu thì dùng oxy của khí trời, nó chiếm 21%.
Diệp lục mẫn cảm với quang phổ hấp phụ ánh sáng Mặt Trời, thực hiện phản ứng thu nhiệt, phân ly: 2H2O 2H2 + O2. Ôxy được giải phóng trong quá trình đồng hóa bởi diệp lục không phải từ CO2 mà từ H2O ; CO2 + H2O tạo nên foocmon và tức khắc trùng hợp thành đường glucôzơ rồi thành tinh bột
CO2 + H2O + 2H2 HCOH + 2H2O Công thức tổng quát của hai phản ứng là: CO2 + 3H2O HCOH + 2H2O + O2
Nhưng sự tổng hợp này không đơn giản, vì nó phải tạo ra formon đơn thuần. Dùng đồng vị phóng xạ cacbon và hyđro người ta nghiên cứu được quá trình quang hợp là một quá trình phức tạp, chỉ có cây xanh mới tạo được các loại chất hữu cơ gluxit, lipit, prôtit với vai trò của diệp lục.
Quang hợp trở thành một quá trình độc nhất từ cây xanh biến chất vô cơ thành hữu cơ dưới tác dụng của ánh sáng Mặt Trời và diệp lục.
6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2