暗反應就是卡爾文循環，其是光合作用的第二階段，因為此階段不需要光，也就是無論有光還是無光都可以進行，所以叫暗反應 。其是一種類似于克雷布斯循環（Krebscycle，或稱檸檬酸循環）的新陳代謝過程，可使其動物質以分子的形態進入和離開此循環后發生再生 。碳以二氧化碳的形態進入并以糖的形態離開卡爾文循環 。整個循環是利用ATP作為能量來源，并以降低能階的方式來消耗NADPH，如此可增加高能電子來制造糖 。
【暗反應階段的含義】從卡爾文循環中所直接制造出來的碳水化合物并不是葡萄糖，而是一種稱為glyceraldehyde3-phosphate(G3P)的三碳糖 。為了要合成一摩爾這種糖，整個循環過程必須發生三次的取代作用，固定三摩爾二氧化碳 。當我們在追蹤循環的每一個步驟時，就是要注意這三摩爾二氧化碳在整個反應過程中的變化情形 。
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