ATP是由位于線粒體內(nèi)膜上的ATP合成酶催化ADP與Pi合成的。ATP合成酶是一個(gè)大的膜蛋白質(zhì)復(fù)合體，分子量在480?00kD，是由兩個(gè)主要組成(或稱因子)構(gòu)成，一是疏水的F0，另一是親水的F1，又稱F0F1復(fù)合體。在電子顯微鏡下觀察線粒體時(shí)，可見到線粒體內(nèi)膜基質(zhì)側(cè)有許多球狀顆粒突起，這就是ATP合成酶，其中球狀的頭與莖是F1部分，分子量為350?/P>380kD，由α3、β3、γ、δ、ε等9種多肽亞基組成，β與α亞基上有ATP結(jié)合部位;γ亞基被認(rèn)為具有控制質(zhì)子通過的閘門作用;δ亞基是F1與膜相連所必需，其中中心部分為質(zhì)子通路;ε亞基是酶的調(diào)節(jié)部分，F(xiàn)0是由3?個(gè)大小不一的亞基組成，其中有一個(gè)亞基稱為寡霉素敏感蛋白質(zhì)(oligomycin�瞫ensitivity�瞔onferringprotein,OSCP)，此外尚有一個(gè)蛋白質(zhì)部分為分子量28kD的因子，F(xiàn)0主要構(gòu)成質(zhì)子通道。