Ecco come funziona:

1. Proton Motive Force: Mentre gli elettroni si muovono attraverso la catena di trasporto di elettroni nella membrana interna mitocondriale, pompano protoni (H+) dalla matrice mitocondriale nello spazio intermembrana. Questo crea un gradiente elettrochimico, con una maggiore concentrazione di protoni nello spazio intermembrana e una concentrazione più bassa nella matrice. I protoni hanno un'energia potenziale immagazzinata in questo gradiente.

2. ATP sintasi: ATP sintasi è un complesso proteico incorporato nella membrana mitocondriale interna. Ha due parti principali:

* F0 subunità: Questa parte funge da canale che consente ai protoni di fluire indietro nel gradiente dallo spazio intermembrana nella matrice.

* F1 subunità: Questa parte è responsabile della sintesi di ATP da ADP (adenosina difosfato) e fosfato inorganico (PI).

3. Sintesi ATP: Quando i protoni fluiscono attraverso la subunità F0, gira un rotore all'interno del complesso. Questo movimento rotante guida i cambiamenti conformazionali nella subunità F1, che catalizza la fosforilazione di ADP all'ATP.

Pertanto, il flusso di protoni verso il basso il gradiente elettrochimico fornisce l'energia necessaria per l'ATP sintasi per generare ATP, la valuta energetica primaria delle cellule.