质子跨过内膜向膜间隙的转运也是一个生电作用(electrogenesis),即
电压生成的过程。因为质子跨膜转运使得膜间隙积累了大量的质子,建立了质子梯度。由于膜间隙质子梯度的建立, 使内膜两侧发生两个显著的变化∶线粒体膜间隙产生大量的
正电荷，而
线粒体基质产生大量的
负电荷，使内膜两侧形成
电位差；第二是两侧
氢离子浓度的不同因而产生pH梯度(ΔpH)，这两种梯度合称为电化学梯度(electrochemical
gradient)。
线粒体内膜两侧电化学梯度的建立，能够形成质子运动力(proton-motive force,Δp)，只要有合适的条件即可转变成
化学能储存起来。