Die meisten eukaryotischen Zellen haben Mitochondrien, die ATP aus Produkten des Zitronensäurezyklus, der Fettsäureoxidation und der Aminosäureoxidation produzieren. An der mitochondrialen inneren Membran passieren Elektronen von NADH und Succinat die Elektronentransportkette zu Sauerstoff, der zu Wasser reduziert wird. Die Elektronen der mitochondrialen Elektronentransportkette wandern von einem Elektronendonor (NADH oder QH 2) zu einem terminalen Elektronenakzeptor ( O 2) über eine Reihe von Redoxreaktionen. Diese Reaktionen sind mit der Erzeugung eines Protonengradienten über die innere Mitochondrienmembran gekoppelt. Es gibt drei Protonenpumpen: I, III und IV.