رادیکال آزاد

عبارتست از یک اتم یا مولکول آزاد که دارای یک الکترون غیر زوج (تک) در مدار خارجی خود باشد . رادیکالهای آزاد خیلی تمایل به ترکیب شیمیایی با مولکولهای دیگر را دارند (Very Reactive) و در اثر شکستگی یک پیوند از یک مولکول پایدار ایجاد می‌شوند، همین ویژگی باعث افزایش واکنش‌های شیمیایی آنهاست چرا که میل به واکنش رادیکال‌ها به‌دلیل داشتن الکترون جفت‌ نشده زیاد می شود. یک رادیکال آزاد می‌تواند دارای بار مثبت، منفی یا خنثی باشد. و به عنوان مثال اگر اشعه X را به مولکول آب بتابانیم خواهیم داشت:

H ² O  ¾® H ² O⁺ + e^-®e^- + H ² O ® H ² O

هر جفت یون (OH و OH) و یا جفت رادیکال آزاد (H⁰ و OH⁰) می توانند با هم ترکیب شوند و یک مولکول معمولی آب را تولید کنند اما اگر یونها و رادیکالهای آزاد ایجاد شده از شکسته شدن مولکولهای آب باقی بمانند ممکن است که با هدف های حساس سلول ترکیب شوند و ایجاد ضایعه بیولوژیکی بنمایند.

حدوداً تخمین زده می شود که 2/3  ضایعات ایجاد شده در DNA  سلولهای حیوانی و انسانی به علت وجود رادیکال آزاد OH⁰ ( هیدروکسیل رادیکال)  می باشد. از طرفی چون مولکول های آب حدود 80 در صد از جرم سلول را تشکیل می دهند ، بنابراین تجزیه آب اهمیت بیشتری پیدا می کند.