Photorespiration, Photoatmung, Lichtatmung, eine durch Licht verstärkte Atmung in photosynthetischen Organismen. Durch Belichtung von C3-Pflanzen erhöht sich die Rate des Sauerstoffverbrauchs deutlich. Diese Steigerung der Respiration kann bis zu 50 % der Photosyntheserate betragen. Auf diese Weise geht ein Teil der Photosyntheseausbeute in C3-Pflanzen verloren. In C4-Pflanzen tritt die P. entweder gar nicht auf oder ist besonders gering. Die P. beruht großenteils auf der Oxygenase-Aktivität der Ribulosediphosphat-Carboxylase, die Ribulose-1,5-diphosphat oxidativ in Phosphoglycolat und 3-Phosphoglycerat spaltet. Das Glycolat (gebildet aus Phosphoglycolat) verlässt die Chloroplasten und tritt in die Peroxisomen ein, wo es zu Glyoxylat oxidiert wird (durch eine Flavoprotein-Oxidase). Ein Teil des Wasserstoffperoxids, das durch die Wirkung der Flavoprotein-Oxidase gebildet wird, kann das Glyoxylat zu Formiat und CO2 oxidieren, die Hauptmenge wird jedoch durch Peroxidasen und Katalase zerstört. Der größte Teil des Glyoxylats wird zu Glycin transaminiert, das in die Mitochondrien eintritt. Das Glycin kann decarboxyliert und/oder in Serin überführt werden, von dem ein Teil wiederum in die Peroxisomen eintreten kann und zu Hydroxypyruvat und D-Glycerat oxidiert wird. Es laufen verschiedene Reaktionen ab, die einen Verlust an Kohlenstoff in Form von CO2 nach sich ziehen. Der Vorgang ist lichtabhängig, weil der Calvin-Zyklus, der das Ribulose-1,5-diphosphat zur Verfügung stellt, Licht benötigt. Einige dieser Reaktionen werden im Diagramm des Glycolat-Zyklus (Glycin) dargestellt, wobei das dort aufgeführte Phosphoglycolat jedoch von aktivem Glycolaldehyd abstammt. CO₂-Kompensationspunkt, Lichtkompensationspunkt. [S. Krömer "Respiration During Photosynthesis" Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. 46 (1995) 45-70]