ATP sentaz enzimleri son derece evrimle muhafaza edilmiştir . Bakteriyel enzim , hayvan, bitki ve mantar mitokondri olanlar ve bitkilerin kloroplast yapısı ve işlevi , esas olarak aynıdır. Enzimin erken atalarınaArkeler açıkça yakından ilgili bir enzim olduğu gerçeğini görülen , ancak eubacterial şubesinden önemli farklılıklar vardır . Ökaryot hücre sitoplazması arasında boşlukları bulunanH + - ATP-az arkeal enzime benzer ve bir arke atadankökenli yansıttığı düşünülmektedir .

Çoğu sistemde , ATP sintazzar (" kavrama " membran) ile oturur ve , ADP ve elektron transferi ile oluşturulan proton gradyan boyuncazarından proton akı tarafından tahrik fosfat ATP sentezini katalize eder. Akıprotochemically negatif ( N) tarafına protochemically pozitif ( P ) yan ( yüksek proton elektrokimyasal potansiyel) gider . ATP sentaz tarafından katalize reaksiyon tamamen ters çevrilebilir, böylece ATP hidroliz bu akı bir ters bir proton degrade üretir . Bazı bakteriler , ana işlevi yüzey birikimi sürücü bir proton degrade sağlamak için fermentatif metabolizma tarafından üretilen ATP kullanarak ,ATP hidroliz yönde faaliyet ve iyonik denge sağlamaktır .

 

ADP + Pi + nH + p < = > ATP + nH + N

EM görülen yapıları,alt birim kompozisyon vealt birimlerinindizilerinin çok benzer olduğu ortaya çıktı , çünkü , bu mekanizmalar , ve dolayısıyla stoichiometries ,aynı olacağı kabul edilmiştir. Bu bağlamda , H,stokiyometri + / ATP ( n, yukarıda ) sistemine bağlı olarak farklı olduğunu düşündüren kanıtlar şaşırtıcıydı. Tedbir alarak değerleri ATP/2e- oranları , ve H + / 2e - oranları n mitokondri için 3 ve kloroplast için 4 olduğunu öne sürmüştü , fakat bu değerlerin tamsayı stoichiometries bir varsayımına dayanmaktadır . Tüm F1F0 tipi ATP - sentaz olasılıkla stoichiometries aynıdır , ve n tamsayı olduğunu , (bkz. aşağıda) ortaya çıkan yapısal verilerle sorgulanıyor olduğu varsayımı , hem ortak bir kökeni olmasına rağmen .

 

Mitokondri içinde P yanarası boşlukta veN tarafınamitokondrial matris , bakterilerde , P tarafı , dış ( gram negatif bakterilereperiplazmaya ) ,N tarafınasitoplazma oldu