Masing-masing molekul pembawa elektron tersebut memiliki potensial elektroda (kapasitas muatan) yang berbeda. Elektron akan mengalir dari molekul karier yang memiliki potensial rendah menuju molekul yang memiliki potensial lebih tinggi.
Jenis respirasi sel terbagi menjadi dua yakni respirasi aerob dan respirasi anaerob. Respirasi aerob menggunakan oksigen sebagai aseptor elektron saat transport elektron berjalan. Sedangkan respirasi anaerob menggunakan senyawa selain oksigen seperti nitrat dan sulfat yang termasuk senyawa inorganik, dan senyawa organik seperti fumarat sebagai aseptor oksigen terakhir.
Quinon adalah molekul lipid yang mampu menjadi carrier elektron dan hidrogen dari kompleks-kompleks protein carier yang tidak dapay bergerak. Karena bersifat hidrofobik, quione dapat bergerak bebas pada fase hidrofobik lipid membran sel (untuk mikroorganisme prokariot) atau membran mitokondria. Molekul ini umumnya memiliki rantai isoprenoid yang terdiri dari 6 hingga 10 atom karbon.
Menaquinone (MQ/MK) yang dibuat dari vitamin K dan memiliki potensial lebih kecil dari UQ. MQ umumnya digunakan saat respirasi anaerob
Protein ini memiliki kompleks Iron-sulfide (FeS) sebagai gugus prostetik. Sulfur pada gugus tersebut menaikkan keasaman dan sulfur pada gugus tersebut dilepas sebagai H2S. Sebuah protein FeS dapat memiliki lebih dari satu gugus FeS. Contohnya adalah kompleks enzim pengoksidasi NADH memiliki empat gugus FeS sekaligus dan masing-masing gugus FeS memiliki potensial yang berbeda.
Masing-masing elektron akan bergerak dari gugus FeS dengan potensial rendah menuju gugus lain yang memiliki potensial lebih tinggi.
Sitokrom memiliki gugus heme sebagai gugus prostetik. Gugus heme sendiri terdiri dari empat cincin pirol dengan jembatan metana hingga disebut sebagai tetrapirol. Pirol yang berikatan dengan rantai samping yang panjang disebut porphyrins, hingga heme termasuk porphyrin yang dapat disintesis dari intermediet siklus krebs.
Pada inti heme, terdapat sebuah atom besi (Fe) yang berikatan dengan atom nitrogen pada cincin pirol. Ion besi tersebut dapat berubah dari Fe2+ (tereduksi) menjadi Fe3+ (teroksidasi). Potensial dari masing-masing sitokrom berbeda sesuai jenis protein dan interaksi molekuler disekitar molekul tersebut.