FOTOSYNTÉZA A DALŠÍ METABOLICKÉ PROCESY
Sinice využívají energii slunečního světla k fotosyntéze, procesu, při kterém se energie světla využívá k rozdělení molekul vody na kyslík, protony a elektrony. Jako každý prokaryotický organismus, ani sinice nevykazují jádra ani vnitřní membrány; mnoho druhů sinic má na svých vnějších membránách záhyby, které fungují při fotosyntéze. Sinice získávají svou barvu díky namodralému pigmentu fykocyaninu, který používají k zachycování světla pro fotosyntézu.
Fotosyntéza u sinic obecně využívá vodu jako donor elektronů a produkuje kyslík jako vedlejší produkt, i když některé druhy mohou využívat také sirovodík, jak se vyskytuje u jiných fotosyntetizujících bakterií. Oxid uhličitý je redukován za vzniku sacharidů prostřednictvím Calvinova cyklu. U většiny forem je fotosyntetický aparát zabudován do záhybů buněčné membrány, které se nazývají tylakoidy.
Pro svou schopnost vázat dusík v aerobních podmínkách se často vyskytují v symbiontském partnerství s řadou dalších skupin organismů, mimo jiné s houbami (lišejníky), korály, pteridofyty (Azolla) a nahosemennými rostlinami (Gunnera).
Mnoho sinic je schopno redukovat okolní hladiny dusíku a oxidu uhličitého za aerobních podmínek, což může být příčinou jejich evolučního a ekologického úspěchu. Fotosyntéza oxidující vodu se uskutečňuje spojením činnosti fotosystému (PS) II a I (Z-systém). V anaerobních podmínkách jsou také schopny využívat pouze PS I – cyklickou fotofosforylaci – s jinými donory elektronů než voda (například sirovodík), stejně jako purpurové fotosyntetické bakterie.
Sdílejí také archeální vlastnost, schopnost redukovat elementární síru anaerobní respirací ve tmě. Jejich fotosyntetický elektronový transport sdílí stejné oddělení jako složky respiračního elektronového transportu. Jejich plazmatická membrána obsahuje pouze složky respiračního řetězce, zatímco tylakoidní membrána hostí jak respirační, tak fotosyntetický elektronový transport.