Tijdens fotosynthese maken planten glucose uit koolstofdioxide en water met behulp van energie uit zonlicht. De glucose wordt gebruikt als energieleverancier en voor de synthese van allerlei koolhydraten, eiwitten, vetten en nucleïnezuren.
Al deze stoffen bevatten veel chemisch gebonden energie. Als ze worden afgebroken komt een gedeelte van deze energie weer vrij.
Die afbraak gaat in stapjes. De grotere moleculen worden vaak eerst ontleed in bouwstenen (bijvoorbeeld monosachariden, aminozuren, glycerol en vetzuren, nucleotiden). Als de afbraak volledig is, blijven tenslotte CO2en H2O over.
Maar vaak is de afbraak niet volledig. Er blijven allerlei kleine organische stoffen over.
Met behulp van al deze moleculen en de opgenomen mineralen kunnen de cellen precies die stoffen maken die ze nodig hebben. Ze gebruiken een deel van de vrijgekomen energie voor de opbouw.