Serbest oksijen radikalleri, oksijenden tek elektron indirgenmesi sonucu oluşan reaktif oksijen türleridir. Serbest oksijen radikalleri, hücrelerde enerji üretimi için gerekli olan oksijenin kullanımı ve metabolizması sırasında değişik reaksiyonlarla hücre ve dokularda oluşur. Serbest oksijen radikalleri, eşit olmayan sayıda elektrona sahip oldukları için kararsız bir yapı gösterirler ve lipid, karbonhidrat, protein dahil her şeye saldırıp, yapısını bozarlar.
Serbest oksijen radikalleri, oksijen ve nitrojen kaynaklı olabilir. Oksijen kaynaklı serbest radikaller arasında süperoksit, hidroksil, peroksil, lipit peroksil ve alkoksil radikalleri sayılabilir. Nitrojen kaynaklı serbest radikaller arasında ise nitrik oksit ve nitrojen dioksit oluşturur.
Serbest oksijen radikalleri, hücrelere zarar vererek oksidatif strese neden olurlar. Oksidatif stres, hücrelerin antioksidan savunma sistemlerinin yetersiz kalması sonucu oluşan bir durumdur. Oksidatif stres, hücre fonksiyonlarını bozar ve hücre ölümüne yol açabilir.
