线粒体是细胞内产生活性氧自由基（及过氧化物）的主要场所。线粒体DNA突变，导致过多地产生活性氧自由基(ROS)，ROS对生物膜及许多生物分子产生破坏作用，从而引起疾病及衰老。这种认识已被很多人接受。但是，人工养育的线粒体DNA突变小鼠中尽管有相当高比例的线粒体DNA突变，其突变水平远超过老年鼠（或人）体内的水平，可它们的衰老程度或速度却并不那么严重。为什么呢？本人认为：1）线粒体DNA的某些突变会导致ROS的过多产生，而另外一些突变则可能减少ROS的产生。因为ROS的产生主要是沿呼吸链传递电子过程中的副产物，呼吸链的损伤要么造成过多地产生副产物，要么正常产物和副产物都少产生甚至不产生。其他关于呼吸链某些亚基突变的研究也显示很多突变会导致疾病或过早衰老，但有些突变则可延长寿命。2）老年动物（或人）组织中线粒体DNA突变水平一般都是检测的某局部组织中所有细胞内的突变水平，而在人体及动物体内的线粒体DNA突变往往会在单一细胞中快速积累，直至细胞死亡。随着细胞死亡数量上的增加，组织器官逐渐变老。而从组织中全部细胞的平均线粒体DNA突变水平上看，突变率并不高。

 

    另外，单纯就线粒体DNA的突变来说，有相当一部分突变是中性的或接近中性的。至于某种突变是否引起疾病（或衰老），还要看它与核基因组背景的相互关系。因为，99%以上的线粒体蛋白都是由核基因编码的。核基因组的细微差异都会对线粒体的功能产生影响。