1. La force du motif de proton:
* L'ATP synthase se trouve dans la membrane mitochondriale interne dans les cellules eucaryotes (ou la membrane cellulaire chez les procaryotes).
* Cette membrane sépare deux compartiments:la matrice mitochondriale (ou le cytoplasme chez les procaryotes) et l'espace intermembranaire (ou le périplasme chez les procaryotes).
* Pendant la respiration cellulaire (ou la photosynthèse dans les plantes), un gradient de protons est établi à travers cette membrane. Cela signifie qu'il existe une concentration plus élevée de protons (H +) dans l'espace intermembranaire par rapport à la matrice. Cette différence de concentration est appelée la force de motif de protons .
2. Le moteur rotatif:
* L'ATP synthase agit comme un moteur rotatif, utilisant la force de motif de protons pour générer de l'ATP.
* Les protons circulent dans leur gradient de concentration, passant par un canal dans ATP synthase appelé F0 unité . Ce flux provoque un composant rotatif (unité F1) dans l'enzyme.
* La rotation de l'unité F1 entraîne la synthèse de l'ATP à partir de l'ADP et du phosphate inorganique (PI).
3. La production de l'ATP:
* L'unité F1 a des sites de liaison pour ADP et PI.
* Comme l'unité F1 tourne, elle rassemble ces molécules, facilitant la formation d'ATP.
* Ce processus est très efficace, avec un seul proton pompant environ trois molécules d'ATP.
Essentiellement, ATP synthase agit comme une machine moléculaire qui exploite l'énergie stockée dans le gradient de proton pour créer de l'ATP. Ce processus est vital pour alimenter les fonctions cellulaires comme la synthèse des protéines, la contraction musculaire et le transport actif.
