ATP -synthase is een complex enzym dat wordt gevonden in de mitochondriën van eukaryotische cellen en het plasmamembraan van prokaryotische cellen. Het werkt als een moleculaire motor die de protongradiënt over het membraan gebruikt om ATP uit ADP en anorganisch fosfaat te genereren.

Hier is een uitsplitsing van het proces:

* Elektrontransportketen: Elektronen worden doorgegeven langs een keten van eiwitten in het mitochondriale membraan, waardoor energie wordt vrijgeeft.

* protonenpompen: Deze energie wordt gebruikt om protonen (H+) van de mitochondriale matrix naar de intermembraanruimte te pompen, waardoor een protonengradiënt ontstaat.

* ATP -synthase -activiteit: De protongradiënt drijft protonen terug over het membraan via ATP -synthase. Deze protonenstroom spint een rotor in het enzym, dat de synthese van ATP van ADP en fosfaat aandrijft.

Dus ATP -synthase is het belangrijkste enzym dat verantwoordelijk is voor de laatste stap in cellulaire ademhaling - de omzetting van ADP naar ATP, de primaire energieverwandeling van de cel.