Fotofosforylering avser användningen av ljusenergi för att i slutändan tillhandahålla energin för att omvandla ADP till ATP och på så sätt fylla på den universella energivalutan i levande organismer. I de enklaste systemen i prokaryoter används fotosyntesen endast för att producera energi och inte för att bygga upp några biologiska molekyler. I dessa system finns det en process som kallas cyklisk fotofosforylering, som bara utför ADP till ATP-processen för omedelbar energi till dessa celler. I denna process används endast fotosystem I och klorofyllet P700.
Ovanstående skiss av den cykliska processen är mönstrad efter en visualisering i Moore, et al. Två fotoner från antingen den röda eller blå änden av spektrumet passar pigmentens känsliga respons. De fångas upp av antennkomplexet och överförs till Photosystem I-reaktionscentret, som bidrar med två högenergielektroner till den primära elektronreceptorn. De överförs till ferrodoxin (Fd), ett järnhaltigt protein som fungerar som elektronbärare. En andra elektronbärare, plastoquinon (Pq), transporterar elektronerna till ett komplex av två cytokromer. Under processen tillförs energi för att skapa en protongradient över membranet som kan användas för omvandlingen av ADP till ATP. Elektronerna återförs av plastocyanin (Pc) till P700-pigmentet i reaktionscentret för att slutföra cykeln.
Denna skiss följer Karps exempel och placerar händelserna i förhållande till membranet. Detta gör det tydligare att processen för att producera ATP drivs av protongradienten. Karp påpekar att denna cykliska fotofosforylering också äger rum i isolerade kloroplaster och att den kan ge ytterligare ATP till stöd för den kolhydratsyntes som äger rum som ett resultat av den icke-cykliska elektrontransporten.
Energicykel i levande organismer