La ATP sintasa es una gran enzima que se encuentra en la membrana mitocondrial interna. Se divide en:
- Sección principal F1
- Canal de protones F0
Es vital para la transducción de un gradiente de protones en energía contenida en el enlace fosfato terminal del ATP durante la fosforilación oxidativa. Los protones pasan por el canal de protones a lo largo de su gradiente quimiosmótico e inducen simultáneamente un cambio en la sección de cabeza. El cambio configuracional desencadena la reacción: ADP + fosfato inorgánico -> ATP.
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