Die Synthese der Verbindung Adenosintriphosphat oder ATP erfolgt an den inneren Membranen von Bakterienzellen und an den Mitochondrien und Chloroplasten von Pflanzen- und Tierzellen. Die Mitochondrien und Chloroplasten sind Strukturen innerhalb von Pflanzen und Tieren Zellen, die von einer Membran umgeben sind.
ATP-Synthase ist ein Enzym, das verwendet wird, um eine energiereiche Verbindung für die Zelle herzustellen. ATP wird oft als „Energiewährung des Lebens“ bezeichnet. Die von ATP angetriebenen Proteinmaschinen erfüllen eine Reihe verschiedener Funktionen, wie zum Beispiel:
- die Herstellung von RNA, DNA und Protein
- Aufräumen von Zellabfällen und Ablagerungen
- Beförderung von Chemikalien aus, in und in Zellen
Die winzige Größe der Membranen, auf denen die Synthese stattfindet, schreibt vor, dass Moleküle während des Prozesses einzeln manipuliert werden müssen. ATP wird aus zwei anderen Chemikalien hergestellt, Adenosindiphosphat oder ADP und Phosphat. Die Energie, die verwendet wird, um ATP in neue ATP-Moleküle umzuwandeln, liegt in Form eines Wasserstoffionengradienten vor. Ein positiv geladener elektrischer Strom entsteht, wenn die Wasserstoffionen durch die ATP-Moleküle strömen. Beispiele für den Fluss dieses Stroms ist die Bewegung in den Chloroplasten, vom Lumen zu den Chloroplasten oder in den Mitochondrien vom Intermembranraum in die Matrix.