Образование АТФ в цикле Кребса происходит в процессе окислительного фосфорилирования. 23

Первый этап. 1 На внутренней мембране митохондрии атомы водорода, накопившиеся в процессе биологического окисления на молекулах переносчиков, отдают свои электроны, превращаясь в протоны. 1 Электроны через цепь специальных белков переносятся на молекулярный кислород, в результате чего образуется вода. 1

Второй этап. 1 Перенос электронов по электронтранспортной цепи сопровождается переносом ионов водорода через внутреннюю мембрану митохондрии из матрикса в межмембранное пространство. 1 В результате на внутренней мембране митохондрий формируется разность потенциалов (протоны скопились в межмембранном пространстве). 1

Третий этап. 1 Превращение энергии мембранного потенциала в энергию АТФ осуществляет сложный белковый комплекс, называемый АТФ-синтазой. 1 В этом комплексе есть канал, по которому ионы водорода по электрическому потенциалу проходят внутрь (в матрикс) митохондрии из межмембранного пространства, а энергия их потока используется для обеспечения реакции присоединения фосфата к АДФ с образованием АТФ (фосфорилирование АТФ). 1

Для синтеза одной молекулы АТФ необходимо перенести три протона, поэтому окисление 1 молекулы НАД∙Н даёт три молекулы АТФ, одной молекулы ФАД∙Н2 — 2 молекулы АТФ. 1