Ecco come succede:
* Gli elettroni vengono tramandati nella catena: Gli elettroni, trasportati da NADH e FADH₂, vengono passati da una molecola portante di elettroni all'altra all'interno della catena di trasporto di elettroni. Questo processo rilascia energia.
* I protoni vengono pompati attraverso la membrana: L'energia rilasciata dal movimento elettronico viene utilizzata per pompare i protoni (ioni H⁺) dalla matrice mitocondriale attraverso la membrana mitocondriale interna nello spazio intermembrana.
* Il gradiente protonico è stabilito: Questo pompaggio crea un gradiente di protoni, con una maggiore concentrazione di protoni nello spazio intermembrana.
* I protoni fluiscono indietro tramite ATP Syntase: I protoni scorrono indietro attraverso la membrana lungo il loro gradiente di concentrazione attraverso un complesso proteico chiamato ATP sintasi.
* ATP viene prodotto: Questo flusso di protoni guida la produzione di ATP (adenosina trifosfato), la valuta energetica primaria della cellula.
* Si forma l'acqua: Alla fine della catena, gli elettroni a bassa energia vengono passati all'ossigeno molecolare (O₂), che si combina con i protoni per formare acqua.
La reazione complessiva è:
4H⁺ + 4E⁻ + O₂ → 2H₂O