A növények fotoszintézis révén alakítják át a fényenergiát kémiai energiává.
Fotoszintézis elve: A zöld növények képesek a fotoszintézisre - fényenergia és klorofill segítségével, enzimek katalízise mellett vizet, szervetlen sókat és szén-dioxidot használnak a fotoszintézishez, oxigén felszabadulásához, szén-dioxid felvételéhez és szerves anyagok, pl. mint glükóz , Növényi használatra. Közülük a klorofill a és b abszorpciós sebessége a legmagasabb a kék és vörös hullámhosszú régiókban. Ezért a 450 nm-es kék fény és a 660 nm-es vörös fény elősegíti a növényi biomasszát és a növekedési sebességet.
Fotomorfogenezis: A növényi szervek morfológiai szerkezetének kialakításának folyamata fényviszonyok között. A növények a környező környezet fényintenzitásának, fényminőségének, fényirányának és fotoperiódusának érzékelésére és annak változásaira való reagálás érdekében fotoreceptor rendszert (fotoreceptort) fejlesztettek ki. A fotoreceptor a kulcs a növények számára, hogy érzékeljék a külső környezet változásait. A növények fotoreakciójában a fő fotoreceptor a fitokróm.
A növényekben található fényérzékenyítő pigmentek két viszonylag stabil állapotban léteznek: vörös fényelnyelési típusban (Pr, lmax=660nm) és távoli vörös fényelnyelési típusban (Pfr, lmax=730nm). A fitokróm egy pigmentfehérje, amely részt vesz a fotomorfogenezisben és szabályozza a növények fejlődését, valamint fontos szerepet játszik a növények teljes növekedési és fejlődési folyamatában a csírázástól az érettségig.
