Ökaryotik hücrelerde oksidatif fosforilasyon, mitokondri membranlarının içinde ve çevresinde gerçekleşir. akseptör. Oksidatif fosforilasyonun iki ana basamağı, her ikisi de enerjiyi aktarmak için yüklü parçacıkların hareketini kullanan elektron taşıma ve kemosmozdur.
Oksidatif fosforilasyon, ökaryotik hücrelerin aerobik olarak ATP ürettiği ana yöntemdir. Oksidatif fosforilasyon, glikolizden önceki adım ATP'yi oluşturur, ancak çok daha küçük miktarlarda. Glikoliz ayrıca mitokondriden de uzaktadır. Oksidatif fosforilasyon, mitokondride çeşitli moleküller arasındaki elektronları taşımak için elektron taşınımı kullanarak başlar. Bu aynı zamanda elektron içermeyen hidrojen çekirdeği olan protonların mitokondri zarının üzerine çekilmesine de hizmet eder. Bu hareket difüzyon eğilimlerine karşı daha yüksek konsantrasyonlu bir alana girer. Bu nedenle, enerji gerektirir.Elektronlar protonları hareket ettirmeyi kestikten sonra, kemosmoz olarak bilinen bir işlemde mitokondriyal zar boyunca geri hareket etmek üzere serbest bırakılırlar. Protonları bir yönde hareket ettirme işlemi enerji gerektiriyordu ve spontan hareket membran boyunca geri salınımını sağlıyor. Bir fosfat grubunu ADP'ye bağlamak ve ATP oluşturmak için kullanılan bu enerjidir.