質子動力勢

生物系統中，蛋白質、脂肪和糖等能量物質在氧化階段釋放的能量以高能電子形式由NAD和FAD從底物中移出，這些電子由NADH和FADH2攜帶，藉助內膜上呼吸鏈的電子傳遞能量給O2。電子在傳遞過程中能量放出，被用於質子H跨膜泵送，即將質子從線粒體基質逆濃度地跨膜運到膜間腔，從而在內膜兩側產生了一個電化學的H梯度。

根據“化學滲透假説”，當電子沿呼吸鏈傳遞時，所釋放的能量將質子從內膜基質側（M側）泵至膜間隙（胞質側或C側），由於線粒體內膜對離子是高度不通透的，從而使膜間隙的質子濃度高於基質，在內膜的兩側形成pH梯度（△pH）及電位梯度（Ψ），兩者共同構成電化學梯度（圖7-12），即質子動力勢（△P）。

△P=Ψ-(2.3RT/F)△pH

其中T為絕對温度，R為氣體常數，F為法拉第常數。大量實驗表明，當温度為25℃時△P=Ψ-59△pH，△P的值為220mV左右。