Cũng giống như trong ty thể, chuỗi truyền điện tử ở prokaryote cũng gồm có dehydrogenase và oxidase liên kết với nhau bằng quinone. Tuy nhiên, chuỗi truyền điện tử ở prokaryote đa dạng hơn rất nhiều vì chúng sử dụng các chất cho và nhận điện tử khác nhau mà ở eukaryote không có. Ở đây chúng ta chỉ xem xét chuỗi truyền điện tử tương tự như ở prokaryote.
các sắc tố khác nhau tham gia chuỗi truyền điện tử prokaryote phần lớn có liên quan đến enzyme oxidase cuối cùng, dẫn đến sự phân nhánh chuỗi truyền điện tử theo sự có mặt của oxi.
Một số vi khuẩn như là Paracoccus denitrificans và Alcaligenes eutrophus có hệ thống truyền điện tử rất giống với tý thể. Chúng có sắc tố aa3 là oxidase cuối cùng trong khi các loài khác sử dụng sắc tố d hoặc o ở vị trí này. Sắc tố o có heme kiểu b, và sắc tố d có một cấu trúc heme khác ( Sơ đồ 18.). Chúng không chỉ khác nhau về cấu trúc mà còn khác nhau về cảm ứng với chất kìm hãm hô hấp, và tạo nên các nhánh con đường truyền điện tử. (Sơ đồ 19). Sắc tố d giữ nồng độ O2 nội bào ở mắc thấp để bảo vệ O2- labile nitrogenase.
Figure : Sự so sánh hệ thông truyền điện tử trong ty thể và prokariote
Trong phân nhánh hệ thống truyền điện tử vi khuẩn, số vùng tích lũy năng lượng ít hơn ở ty thể. (Mục 8.4). Điều này có lẽ là một chiến lược sống sót trong các điều kiện nhất định tránh sự tiêu tốn năng lượng khử.
Trừ một số ít ngoại lệ, enzyme dehydrogenase của sinh vật hóa tự dưỡng khử quinone hoặc sắc tố và kéo theo sự oxi hóa của chất cho điện tử vô cơ. Chúng không thể trực tiếp khử NAD(P)+, thứ rất cần cho sinh tổng hợp. Chúng chuyển điện tử từ quinone hoặc sắc tố bị khử đến NAD(P)+ theo một phản ứng đường dốc, sử dụng động lực proton, còn gọi là sự vận chuyển bảo toàn điện tử. Vận chuyển bảo toàn điện tử có thể xảy ra là nhờ các phức hệ I và III có thể xúc tác cho phản ứng bảo toàn. Phức hệt IV không thể xúc tác được phản ứng bảo toàn sử dụng nước làm nguồn cho điện tử. Nước được dùng làm chất cho điện tử trong quang hợp oxy theo một phản ứng khác.