Energetický metabolismus chemoorganotrofních bakterií

Tvorba ATP na membránové úrovni (membránová fosforylace)

Vzniklý protonový gradient se může vyrovnat zpět činností jiných membránových proteinů, které translokují protony po spádu zpět a spřaženě s tím konají buněčnou práci. Konkrétně se jedná o syntézu ATP, transport látek skrz cytoplasmatickou membránu proti koncentračnímu spádu (aminokyseliny, cukry, sodík, vápník), transhydrogenaci a otáčení bakteriálního bičíku umožňující pohyb bakteriální buňky, ve zvláštních případech i o produkci světla a tepla.

U řady bakterií může být protonový gradient vytvořen i jiným iontem než H⁺, např. Na⁺-redoxní pumpa a Na⁺-ATPasa u methanogenních bakterií, sodíková pumpa u anaerobních a fakultativně anaerobních bakterií (bakterie rodu Clostridium, Salmonella či Klebsiella).

Následující obrázek znázorňuje spřažení aerobní respirace se syntézou ATP prostřednictvím protonového gradientu v mitchondrii a v bakterii.

(upraveno podle: KAPRÁLEK, F. Základy bakteriologie. 1. vyd. Praha, ČR: Univerzita Karlova v Praze, Nakladatelství Karolinum. 2000. 241 p.)