1.黄嘌呤氧化酶的形成增多黄嘌呤氧化酶（xanthineoxidase，XO）及其前身黄嘌呤脱氢酶（xanthinedehydrogenase，XD）主要存在于毛细血管内皮细胞内。正常情况下，90％以XD的形式存在，XO仅占10％。

　　1）当组织缺血缺氧时，由于ATP含量降低，离子转运功能障碍，Ca²⁺进入细胞激活Ca²⁺依赖性蛋白酶，促使XD大量转变为XO。

　　2）由于ATP分解，ADP、AMP含量升高，并依次分解生成次黄嘌呤，故缺血组织中次黄嘌呤大量堆积。再灌注时，大量分子氧随血液进入缺血组织，XO在催化次黄嘌呤转变为黄嘌呤并进而催化黄嘌呤转变为尿酸的两步反应中，释放出大量电子，为分子氧接受后产生O₂和H₂O₂。H₂O₂在金属离子参与下形成更为活跃的OH，医学教|育网|收集整理使组织O-₂、OH.、H₂O₂等活性氧大量增加。

　　2.中性粒细胞中性粒细胞在吞噬活动时耗氧量增加，其摄人O₂的70％-90％在NADPH氧化酶和NADH氧化酶的催化下，接受电子形成氧自由基，用于杀灭病原微生物。组织缺血可激活补体系统，或经细胞膜分解产生多种具有趋化活性的物质，如C3片段、白三烯等，吸引、激活中性粒细胞。再灌注期组织重新获得O₂供应，激活的中性粒细胞耗氧量显著增加，产生大量氧自由基，称为呼吸爆发（respiratoryburst）或氧爆发（oxygenburst），造成细胞损伤。