Chemiosmose is een proces dat gebruik maakt van een protongradiënt (verschil in protonconcentratie) over een membraan om de synthese van ATP aan te sturen. Daarom:
Invoer:
* Protongradiënt (H+ gradiënt): Dit is de primaire invoer. Een hogere concentratie protonen (H+) aan de ene kant van een membraan vergeleken met de andere. Deze gradiënt slaat potentiële energie op.
* ADP en anorganisch fosfaat (Pi): Dit zijn de substraten voor ATP-synthase, het enzym dat de energie van de protongradiënt gebruikt.
Uitvoer:
* ATP (adenosinetrifosfaat): Dit is het hoofdproduct, de energievaluta van de cel. De energie die is opgeslagen in de protongradiënt wordt gebruikt om ADP te fosforyleren, waardoor ATP ontstaat.
* Water: Protonen die langs hun concentratiegradiënt door ATP-synthase stromen, combineren met zuurstof om water te vormen. Dit is een bijproduct van het proces, vooral relevant bij oxidatieve fosforylering.
Het is van cruciaal belang op te merken dat de protonengradiënt zelf *vóór* chemiosmose wordt gegenereerd. Bij cellulaire ademhaling wordt deze gradiënt tot stand gebracht door de elektronentransportketen in de mitochondriën (of in het thylakoïdmembraan tijdens fotosynthese). Chemiosmose is het *mechanisme* waarmee de energie die in deze gradiënt is opgeslagen, wordt benut om ATP te produceren. |