電気化学的勾配
電子伝達系では、複合体Iが還元型ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド(NADH)から2つの電子を移動することにより、ユビキノン(UQ)からユビキノール(UQH2)への還元を触媒する。それに伴って、4つのプロトンがミトコンドリアマトリックスからIMSへ移行する。
NADH + H + + UQ + 4 H + ⏟ m a t r i x ⟶ NAD + + UQH 2 + 4 H + ⏟ I M S {\displaystyle {\ce {NADH}}+{\ce {H^+}}+{\ce {UQ}}+4\underbrace {{\ce {H^+}}} _{\mathrm {matrix} }\longrightarrow {\ce {NAD^+}}+{\ce {UQH_2}}+4\underbrace {{\ce {H^+}}} _{\mathrm {IMS} }}
複合体IIIはQサイクルを触媒する。最初の段階では、複合体Iによって還元されたUQH2からの2つの電子がQo部位の2分子の酸化型シトクロムcへ移動する。2番目の段階では、Qi部位のUQH2をUQへ還元するためもう2つの電子が必要となる。全体の反応は次のように表される。