L’ion superoxyde active le transport de protons par les UCP. La chaîne respiratoire, à gauche, oxyde les substrats : le transfert d’électrons induit un pompage des protons (boules bleues) vers l’extérieur de la mitochondrie. Cela crée un gradient électrochimique de protons, qui s’oppose au pompage et donc à l’oxydation. Quand ce gradient devient trop élevé, les électrons sont bloqués dans la chaîne respiratoire et certains peuvent réagir avec l’oxygène moléculaire pour former l’ion superoxyde . Cet ion superoxyde interagit avec l’UCP et augmente le transport de protons par l’UCP. Ce transport permet le retour des protons dans la matrice, diminue le gradient électrochimique, et facilite alors le transfert d’électrons et l’oxydation des coenzymes. Ce phénomène, qui conduit à une perte d’énergie pour la cellule, ne serait vraiment utile, et actif, que lorsque la mitochondrie n’est pas recrutée pour produire de l’ATP. Si une production d’ATP a lieu, elle se produit avec un potentiel électrochimique plus bas, de l’ordre de 130-150 milliVolts.