Bien que la chaîne de transport d’électrons elle-même ne produise pas directement d’ATP, elle crée les conditions permettant à l’ATP synthase de le faire. Voici une répartition :
* Chaîne de transport d'électrons : Ce processus implique une série de complexes protéiques intégrés dans la membrane mitochondriale interne. Lorsque les électrons se déplacent à travers ces complexes, ils libèrent de l’énergie, qui est utilisée pour pomper les protons (H+) de la matrice mitochondriale vers l’espace intermembranaire.
* Gradient de protons : Cette action de pompage crée un gradient de protons à travers la membrane – une concentration de protons plus élevée dans l’espace intermembranaire que dans la matrice. Ce gradient représente l'énergie potentielle.
* ATP Synthase : Cette enzyme agit comme un moteur moléculaire. Il utilise le gradient de protons comme source d’énergie. À mesure que les protons redescendent leur gradient de concentration (de l’espace intermembranaire vers la matrice) via l’ATP synthase, l’enzyme tourne. Ce mouvement de rotation est couplé à la synthèse d’ATP à partir d’ADP et de phosphate inorganique.
Ainsi, même si la chaîne de transport d’électrons ne produit pas directement d’ATP, elle est cruciale pour établir le gradient de protons qui alimente l’ATP synthase, la véritable machine productrice d’ATP.