angl. photorespiration, světelné dýchání rostlin. Enzym ribulosa-1,5-bisfosfátkarboxylasa/oxygenasa (viz RUBISCO) má schopnost vázat na substrát (ribulosa-1,5-bisfosfát) oxid uhličitý, ale také kyslík. K fotorespiraci dochází oxygenasovou aktivitou tohoto enzymu. Po navázání kyslíku vzniká nestálý meziprodukt s pěti atomy uhlíku, který se rozpadá na dva produkty, jeden se třemi a druhý se dvěma atomy uhlíku. Tříuhlíkatý produkt (3-fosfoglycerát) vstupuje do reakcí Calvinova cyklu, dvouuhlíkatý (2-fosfoglykolát) je dále metabolizován v peroxisomu na glyoxylát, který může přijmout aminoskupinu a stát se tak prekursorem syntézy glycinu a následně serinu. Většina glyoxylátu je však katabolizována až na CO2, a proto fotorespirace působí značný pokles produkce sacharidů. Dochází k ní především u C3-rostlin (viz rostliny C3, C4 a CAM), kde může způsobit ztrátu 20 až 40 % primárně zachyceného CO2.
