光合作用是植物、藻类和某些细菌利用光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气的过程，主要分为光反应和暗反应两个阶段。以下是光合作用的5个核心概念及其作用机制：

1. 光反应
   光反应发生在叶绿体的类囊体膜中，依赖光照进行。它通过叶绿素吸收光能，将水分解为氧气和氢离子，同时生成能量分子ATP和电子载体NADPH。这些产物为暗反应提供能量和还原力。

2. 暗反应（碳反应）
   暗反应在叶绿体基质中进行，不直接依赖光照，但需要光反应产生的ATP和NADPH。它通过卡尔文循环将二氧化碳固定并转化为糖类等有机物，最终生成葡萄糖等碳水化合物。

3. 光独立反应
   光独立反应与暗反应密切相关，指不直接依赖光照的碳固定过程，主要通过酶催化将二氧化碳转化为有机物。这一过程是植物适应低光环境的重要机制。

4. 光依赖反应
   光依赖反应即光反应，利用光能驱动电子传递链，生成ATP和NADPH。这些能量分子为暗反应提供动力，推动碳的固定和有机物的合成。

5. 碳循环
   碳循环是光合作用的重要环节，指植物通过光合作用固定大气中的二氧化碳，并将其转化为有机物。这一过程不仅为植物提供能量，还通过释放氧气维持地球生态平衡。

光合作用的5个核心概念涵盖了能量转化、碳固定和有机物合成的全过程，是地球上生命活动的重要基础。