A enzima que gera ATP usando o gradiente de concentração de íons de hidrogênio é ATP sintase .

Aqui está como funciona:

* Gradiente de prótons: Durante a respiração celular (especificamente na cadeia de transporte de elétrons), os elétrons são passados ​​de molécula para molécula, liberando energia. Essa energia é usada para bombear prótons (H+) através da membrana mitocondrial interna, criando um gradiente de concentração.
* ATP sintase: A ATP sintase é incorporada na membrana mitocondrial interna. Tem duas partes principais:
* unidade f0: Isso atua como um canal através do qual os prótons fluem de volta ao seu gradiente de concentração do espaço intermembranar para a matriz mitocondrial.
* unidade F1: É aqui que o ATP é realmente sintetizado. O fluxo de prótons através de F0 gira uma parte da F1, que altera sua conformação e permite que ele ligue o ADP e o fosfato inorgânico (PI) para formar ATP.

em resumo: ATP sintase aproveita a energia potencial armazenada no gradiente de prótons para impulsionar a síntese de ATP. Este processo é conhecido como quimiosmose .