O processo geral de síntese de ATP, denominado fosforilação oxidativa, que ocorre em células eucarióticas, está corretamente descrito em
Fluxo de elétrons na cadeia transportadora aciona o bombeamento de prótons H+ para o espaço intermembrana que volta à matriz mitocondrial por meio da ATP sintase, levando à síntese de ATP.
Íons ligam-se transitoriamente a moléculas de ADP acopladas a complexos proteicos presentes na membrana mitocondrial interna, liberando uma grande quantidade de energia utilizável.
Prótons direcionados pela cadeia transportadora de elétrons ao citoplasma retornam ao espaço intermembrana mitocondrial por meio de um canal que possibilita a síntese de ATP.
Íons carregados positivamente dirigem-se diretamente da matriz mitocondrial para a ATP sintase, promovendo a sua rotação e consequente captação de fosfato para síntese de ATP.