Fosforilação oxidativa

Na Fosforilação Oxidativa, o NAD não é reduzido a NADH, mas sim oxidado a NAD+.
Essa via, começa com a acepção de elétrons na cadeia respiratória, que são trazidos pelo NADH, provenientes das vias catabólicas. Os elétrons por ele carregados, vão mover-se do NADH sendo transferidos para o FMN e, através de uma série de centros Fe-S, os elétrons passarão até chegar numa proteína Fe-S N-2, da qual serão tranferidos para a ubiquinona, formando QH2, que irá se difundir pela bicamada lipídica. A transferência de elétrons induz a expulsão de 4 prótons por par de elétrons, no Complexo I, da matriz mitocondrial para o espaço intermembranoso, produzindo um potencial eletroquímico na membrana devido a diferença de concentração de prótons entre a matriz e o espaço intermembranoso, o que representa uma forma de conservar temporariamente a energia proveniente desse fluxo de elétrons.Essa energia armazenada, conhecida por força próton motriz, é composta pela energia potencial química gerada pelo gradiente de prótons, e energia potencial elétrica, resultante da separação de carga quando um próton se movimenta pela membrana sem fazer uso de um contra-íon, e tem sua importância por sozinha ser suficiente para conduzir a síntese de ATP.