При выборе прототипа механизма элементарного химического акта синтеза АТФ в ферментативном процессе окислительного фосфорилирования из известных химических механизмов синтеза фосфоангидридной связи наиболее предпочтительным представляется свободнорадикальный механизм, поскольку он в большей степени, чем другие варианты, соответствует современным представлениям о характере ферментативной реакции, а именно - ее одностадийности и окислительно-восстановительной регуляции. Тригонально-бипирамидальная структура гипотетического фосфоранильного радикала оптимальна для выброса плохоуходящей ОН-группы из Ф_неорг. В развитие предложенного ранее свободнорадикального механизма ферментативного синтеза АТФ исследовались разработанные в лаборатории химические окислительно-восстановительные модели синтеза АТФ из АДФ и неорганического фосфата, сопряженного либо с окислением фосфата иодом, либо с окислением НАДН флавином. В водной (и водно-глицериновой) среде в исследованных редокс-системах методами ЭПР и ХПЯ получены свидетельства образования свободных радикалов фосфитов, ортофосфата и концевого фосфатного фрагмента АДФ. Методами ЭПР и электронной оптической спектроскопии исследовано влияние ортофосфата на сенсибилизацию свободных радикалов АДФ. Обнаружение фосфорных свободных радикалов в модельных синтезах АТФ, сопряженных с окислением биологических коферментов, с большой степенью вероятности позволяет отнести их к активированным субстратам и интермедиатам этой реакции.