С легкой руки Сент-Дьерди биоэнергетикой назвали оформлявшуюся тогда довольно четко очерченную область биохимии и биофизики, занятую решением совершенно конкретного вопроса: каким образом клетка синтезирует молекулы адено-зинтрифосфорной кислоты (АТФ)? В этом относительно простом химическом соединении, в сущности, кроется энергия солнечных лучей, захваченная фотохимическим аппаратом зеленого листа и готовая в любой момент, по словам К. А. Тимирязева, «...привести в движение и кисть художника, и перо поэта». Попытаемся проследить путь энергии от солнечного луча до биологического микроаккумулятора — АТФ. В основе всех жизненных процессов, включая превращение энергии, лежит хорошо налаженная работа катализаторов химических реакций — ферментов — веществ, которые заставляют реакции идти в живой клетке в условиях обычной температуры и давления и притом с огромной скоростью. Довольно привычным стало, что эти биокатализаторы очень эффективно направляют химические реакции в клетке по пути, маловероятному, с точки зрения химика-синтетика, если он не будет учитывать тот факт, что в живой клетке (именно пока она живая) существуют строжайшие запреты, исключающие наиболее вероятные реакции. Именно на такого рода запретах в первую очередь и зиждется энергетика клетки, ибо наиболее вероятные химические реакции отличаются таким огромным количеством выделяющейся тепловой энергии, что в «топливном» хозяйстве клетки это было бы равносильно необратимой утрате благоприобретенных солнечных лучей. Первый такого рода запрет начинает действовать при взаимодействии света с молекулой хлорофилла. Если хлорофилл перенести из листа в пробирку, то возбужденный электрон этого пигмента мгновенно возвратится на свой исходный энергетический уровень, излучая полученную солнечную энергию в виде света и тепла — явление, наиболее вероятное с точки зрения фотохимика.