A fotofoszforiláció a fényenergia felhasználására utal, amely végső soron az ADP ATP-vé történő átalakításához szükséges energiát biztosítja, és így az élőlényekben az egyetemes energiapénzt pótolja. A prokarióták legegyszerűbb rendszereiben a fotoszintézist csak az energiatermelésre használják, és nem valamilyen biológiai molekula felépítésére. Ezekben a rendszerekben létezik egy ciklikus fotofoszforilációnak nevezett folyamat, amely csak az ADP-ről ATP-re történő átalakítást végzi el az azonnali energiaellátás érdekében. Ez a folyamat csak az I. fotoszisztémát és a P700 klorofillt használja.
A ciklikus folyamat fenti vázlata a Moore, et al. ábrázolása alapján készült. A spektrum vörös vagy kék végéről származó két foton megfelel a pigmentek érzékeny válaszának. Ezeket az antennakomplex befogja, és továbbítja a Fényrendszer I reakcióközpontba, amely két nagy energiájú elektronnal járul hozzá az elsődleges elektronfelvevőhöz. Ezeket továbbítják a ferrodoxinhoz (Fd), egy vastartalmú fehérjéhez, amely elektronhordozóként működik. Egy második elektronhordozó, a plasztokinon (Pq) továbbítja az elektronokat egy két citokrómból álló komplexhez. A folyamat során energiát biztosítanak a membránon keresztüli protongradiens létrehozásához, amely felhasználható az ADP-ból ATP-vé történő átalakításhoz. Az elektronokat a plasztocianin (Pc) visszaküldi a reakcióközpont P700 pigmentjéhez, hogy a ciklus befejeződjön.
Ez a vázlat Karp nyomán a membránhoz képest helyezi el az eseményeket. Ez egyértelműbbé teszi, hogy az ATP előállításának folyamatát a protongradiens hajtja. Karp rámutat, hogy ez a ciklikus fotofoszforiláció izolált kloroplasztiszokban is végbemegy, és további ATP-t biztosíthat a nem ciklikus elektrontranszport eredményeként zajló szénhidrátszintézis segítésére.
Energiakörforgás az élőlényekben