A través de què tornen els protons a la matriu?
A mesura que la concentració de protons augmenta en l'espai intermembranós, s'estableix un fort gradient electroquímic a través de la membrana interna. Els protons poden tornar a la matriu a través del complex d'ATP sintasa i el seu potencial d'energia s'utilitza per sintetitzar l'ATP a partir d'ADP i fosfat inorgànic(Pi). Aquest procés rep el nom de quimiosmosi, i fou descrit per primera vegada per Peter Mitchell que fou guardonat amb el Premi Nobel del 1978 en química pel seu treball. Més tard, part del Premi Nobel en química del 1997 fou atorgat a Paul D. Boyer i John E. Walker per la seva clarificació del funcionament de l'ATP sintetasa.
a través del complex d'ATP sintasa