1。プロトン勾配: ATPシンターゼは、プロトン勾配が存在するミトコンドリア膜内にあります。この勾配は、電子輸送チェーンによって作成され、ミトコンドリアマトリックスの外側よりも高い濃度のプロトン(H+)が内部よりも高濃度があります。
2。プロトンの流れ: プロトンは濃度勾配を流れ、ATPシンターゼ複合体内のチャネルを通過します。この流れは、酵素の中央の茎(内部ロッド)の回転を促進します。
3。化学エネルギーへの機械的エネルギー: ロッドが回転すると、酵素の反対側にある触媒サブユニット(F1ユニット)と相互作用します。この回転は、これらのサブユニット内で立体構造の変化を引き起こし、ADPおよび無機リン酸からATPの合成を促進します。
本質的に、内部ロッドの回転エネルギーは、ATPを生成する化学反応を促進するために活用されています。
プロトン勾配を燃料として使用してシャフトを回転させる小さなモーターのように考え、ATPを生成するメカニズムを動かします。