La synthèse du composé adénosine triphosphate, ou ATP, se produit sur les membranes internes des cellules bactériennes et sur les mitochondries et les chloroplastes des cellules végétales et animales. Les mitochondries et les chloroplastes sont des structures à l'intérieur des plantes et des animaux. cellules entourées d'une membrane.
L'ATP synthase est une enzyme qui est utilisée pour fabriquer un composé riche en énergie pour la cellule. L'ATP est souvent appelé « monnaie énergétique de la vie ». Les machines à protéines alimentées par l'ATP remplissent un certain nombre de fonctions différentes, telles que :
- la fabrication d'ARN, d'ADN et de protéines
- nettoyage des déchets et débris cellulaires
- déplacement des produits chimiques hors, dans et à l'intérieur des cellules
La taille minuscule des membranes sur lesquelles se produit la synthèse dicte que les molécules doivent être manipulées une par une au cours du processus. L'ATP est fabriqué à partir de deux autres produits chimiques, le diphosphate d'adénosine, ou ADP, et le phosphate. L'énergie utilisée pour convertir l'ATP en nouvelles molécules d'ATP se présente sous la forme d'un gradient d'ions hydrogène. Un courant électrique chargé positivement est créé lorsque les ions hydrogène traversent les molécules d'ATP. Des exemples du flux de ce courant sont le mouvement dans les chloroplastes, de la lumière vers les chloroplastes ou dans les mitochondries de l'espace intermembranaire dans la matrice.