Bei den Oxidationen innerhalb der Mitochondrien entsteht neben dem Reaktionsprodukt Energie allerdings auch Oxidationsmüll. Dieser Müll entspricht chemisch aktiven Verbindungen, die als freie Radikale gelten und vom Körper durch Enzyme in Schach gehalten werden.
Der Energieträger zur Oxidation ist dabei die Nahrung, zu deren Umsetzung Sauerstoff benötigt wird. Bei dieser Art von Oxidation entstehen aggressive Radikale. Der Körper fängt diese Radikalen normalerweise mittels Schutzmechanismen ab und neutralisiert sie. Einer der wichtigsten Schutzmechanismen ist in diesem Zusammenhang die Aktivität von nicht enzymatischen Antioxidantien. Radikale würden ohne diese Stoffe das menschliche Gewebe angreifen und vor allem den Mitochondrien bleibende Schäden zufügen.
Hohe körperliche und mentale Belastung erhöhen den Stoffwechsel und Sauerstoffverbrauch, was zu einer erhöhten Radikalbildung führt. Dasselbe gilt für Entzündungen im Körper oder die Exposition gegenüber äußeren Faktoren wie UV-Strahlung, radioaktive Strahlen und Höhenstrahlung oder Umweltgifte
Fehlernährung, Giftkonsum, Strahlenexposition, extensiver Sport, seelische Belastungen und akute sowie chronische Erkrankungen lassen also mehr freie Radikale entstehen, als dass der Körper damit umgehen könnte. Freie Radikale haben entweder ein Elektron zu viel oder zu wenig. Zur Kompensation versuchen sie anderen Molekülen Elektronen abzunehmen, wobei es zur Oxidation von körpereigenen Bestandteilen wie Lipiden innerhalb der Membran kommen kann.
Freie Radikale können Mutationen an der Zellkern-DNA und Mitochondrien-DNA verursachen. Neben Krebs und dem Altersprozess werden sie als ursächlicher Faktor mit Arteriosklerose, Diabetes, Rheuma, MS, Parkinson, Alzheimer und Immunschwäche oder grauer Star und Bluthochdruck in Verbindung gebracht.
Freie Radikale vernetzen Eiweisse, Zucker-Eiweisse und andere Grundsubstanzkomponenten miteinander und erschweren so den Abtransport von saurem Stoffwechselmüll. Das Milieu wird für Krankheitserreger immer günstiger, da vor allem das Bindegewebe „versauert“.
