Los electrones de NADH son la fuente de energía de la bomba de protones (H⁺).   Cuando no le queda energía a los electrones, estos son utilizados junto a H⁺ y a O₂ para formar agua.   Esta bomba crea un gradiente quimio-osmótico (muchos H⁺ al otro lado de la membrana).  La ATP-sintetasa utiliza la energía de los protones al entrar para sintetizar ATP.