線粒體的能量|三羧酸循環(huán)|電子傳遞鏈：

如上所述，線粒體的主要任務是生產ATP.這是通過糖酵解、丙酮酸和NADH （糖酵解在線粒體外完成，即胞漿）實現(xiàn)的。糖代謝分為有氧和無氧兩種。

丙酮酸：三羧酸循環(huán)

糖酵解中生成的丙酮酸會被主動運輸穿過線粒體膜，到達線粒體基質與輔酶A生成乙酰輔酶A.一旦生成，乙酰輔酶A就會進入到檸檬酸循環(huán)，或曰“三羧酸循環(huán)”或“Krebs循環(huán)”。過程中產生3分子NADH和1分子FADH2，它們會參與電子傳遞鏈。

除了琥珀酸脫氫酶是存在于線粒體內膜上這一例外，其他的酶都是游離在線粒體的基質中醫(yī)學教育網`搜集整理。

NADH和FADH2：電子傳遞鏈

NADH和FADH2在電子傳遞鏈里面經過幾步反應會釋放能量，其中一部分生成ATP，其余則作為熱能散失。在線粒體內膜上的酶復合體（NADH-泛醌還原酶，泛醌-細胞色素C還原酶，細胞色素C氧化酶）利用過程中釋放的能量將質子逆濃度梯度泵入膜間（質子在膜間濃度比在基質中的高）。

當質子被泵入膜間后，質子就會有順濃度梯度擴散的趨勢。唯一的通道是復合體V——ATP合酶。當質子通過復合體從膜間回到基質的時候，ATP合酶可以利用ADP和磷酸合成ATP.這個過程被稱為化學滲透。這也是一個協(xié)助擴散的例子。Peter Mitchell就因為提出了這一假說而獲得了1978年諾貝爾獎。1997年諾貝爾獎獲得者保羅。博耶和約翰。瓦克闡明了ATP合酶的機制。