окисляясь в матриксе, субстрат отдает электроны на дыхательную цепь, двигаясь по которой, они выделяют энергию, которая идёт на перекачку Н+ из матрикса в межмембранное пространство (сквозь внутреннюю мембрану). В ходе процесса, в этом пространстве накапливается избыток Н+, т. е. положительный заряд, а в матриксе — отрицательный. В результате разности потенциалов, Н+ вновь стремятся назад, в матрикс, чтобы вернуть прежнее равновесие. Они продираются через тонкие каналы фермента АТФ-азы (которые соединяют эти два пространства), попутно возбуждая этот фермент. Возбужденная АТФ-аза превращает АДФ + фосфат в АТФ.