צמחים הם אחד היצורים הבודדים שיכולים לייצר מזון משלהם. הפוטוסינתזה, התהליך לשם כך, כרוך בסדרה מורכבת של תגובות כימיות שממרות אנרגיה סולארית לגלוקוזה, צורה אנרגטית שמישה יותר שצמחים יכולים לצרוך או לאחסן עד הצורך. כל סוג צמחים שונה ביחס לכמות אור השמש והמים הדרושים ליצירת תנאי פוטוסינתזה אידיאליים, אך כל הצמחים זקוקים לשני היסודות הללו יחד עם פחמן דו חמצני.
צמחים מייצרים מזון משלהם באמצעות פוטוסינתזה, והופכים צורה אחת של אנרגיה לאחרת.פחמן דו חמצני
פחמן דו חמצני נשאף במהלך הנשימה של בעלי חיים. זהו גם תוצר לוואי של חומר אורגני נרקב. הגז הוא קריטי בכדי להתרחש פוטוסינתזה. בשכבה החיצונית של רקמת הצמח, האפידרמיס, יש פתחים זעירים הנקראים סטומטות, הנוטלים פחמן דו חמצני ומשחררים תוצרי לוואי של פוטוסינתזה. די באווירה אטומה מספיק כדי לחדש את הצורך של הצמח למטרות ייצור מזון.
מים
צמחים משתמשים במים כדי לעזור בפירוק דו תחמוצת הפחמן, כך שניתן יהיה לשלב את מרכיביהם עם אלו הנמצאים במים ליצירת מולקולות סוכר. צמחים סופגים מים דרך מערכת השורשים, ולכן השקיה כנדרש עבור המין הספציפי היא קריטית לפוטוסינתזה. הצורך בולט עוד יותר במהלך מזג אוויר חם ובאקלים חם יותר ככל שהשמש מתאדה מים מהאדמה ומעלים.
אור שמש
דרוש מקור אנרגיה כדי להמיר פחמן דו חמצני ומים לסוכר. אור השמש מספק מקור אנרגיה זה. כמה נחוץ לתנאי פוטוסינתזה אידיאליים תלוי במין הצומח. חלק מהצמחים זקוקים לשמש מלאה, אחרים סובלניים יותר לצללים. אבל כל הצמחים זקוקים לאנרגיה של השמש. צמחים תופסים אנרגיה זו עם פיגמנטים, כמו כלורופיל או קרוטנואידים, המעניקים לצמחים את הגוונים הירוקים המוכרים שלהם וסופגים אנרגיה. נוכחותם של פיגמנטים אלה בעלים חשובה מכיוון שעלים הם אתרי הייצור בהם מתרחשת הפוטוסינתזה.
עונה
באקלים קר יותר, מעטים מהצמחים המייצרים מזון בחורף. חמימות האביב והקיץ הם אותות לצמחים להתחיל פוטוסינתזה ליצירת צמיחה חדשה ולאגירת אנרגיה לחורף הבא. אמנם אינו מרכיב ישיר בפוטוסינתזה, אך מזג אוויר חם יותר מספק רמז והוא מהווה חלק מתערובת התנאים האידיאלית הנחוצה.
