Durante a respiração celular, o NADH e o FADH2 são produzidos nas etapas de glicólise, ciclo de Krebs e cadeia de transporte de elétrons. Essas moléculas são transportadores de elétrons que levam os elétrons para a matriz mitocondrial, doando esses elétrons para os complexos enzimáticos da cadeia de transporte de elétrons. Os elétrons são transferidos de um complexo enzimático para outro, gerando um gradiente de prótons através da membrana mitocondrial interna. Esse gradiente de prótons é utilizado pela ATP sintase para produzir ATP a partir de ADP e fosfato inorgânico. O NADH produz mais ATP do que o FADH2, pois doa seus elétrons em um ponto anterior da cadeia de transporte de elétrons, gerando um gradiente de prótons maior. No entanto, ambos são fundamentais para o processo de síntese de ATP na mitocôndria.
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