Le potentiel redox du couple NAD+/NADH,H+ est beaucoup plus faible que celui du couple FAD/FADH2 donc lors de l'oxydation dans la chaîne respiratoire par l'O2 il y a plus d'énergie libérée par NADH,H+ que par FADH2, donc plus de protons expulsés vers l'espace intermembranaire, donc plus d'ATP fournit.
Il n'y a donc pas de rapport quantitatif entre le production d'ATP et la quantité de NADH et FADH2 formé puisqu'il n'y a pas de quantité de protons définis pour synthétiser une molécule d'ATP
Les H+ expulsés hors de la matrice et permettant la création du gradient de proton ne sont pas issus du NADH ou du FADH2 mais sont des protons 'libres' de la matrice. Ainsi l'oxydation d'un seul NADH,H+ permet l'expulsion de 10 H+ à peu près alors qu'un FADH2 ne permet l'expulsion que de 6H+.