Syre är ett livsviktigt ämne men syre kan också orsaka skador på kroppens celler.

När syret omsätts bildas bland annat skadliga molekyler som kallas fria radikaler.

För det mesta omvandlas de snabbt till ämnen som är mindre skadliga.

En normal cell uppehåller självständigt sin ämnesomsättning  - metabolism - och cellen innehåller all den ärftliga information som krävs för att bilda en ny identisk cell.

För att fungera är cellen beroende av att membranet fungerar som en effektiv barriär mellan cellen och den yttre miljön.  Skadas cellmembranen kan cellen börja läcka, vilket i sin tur kan leda till en rad negativa reaktioner.  Kroppens naturliga och avancerade försvarssystem hindrar fria radikaler från att skada cellmembranen och andra molekyler. 

Speciellt känsliga molekyler är DNA (arvsmassa), enzymer (protein) och fleromättade fettsyror.

När fria radikaler bildas startar en kedja av reaktioner som kan leda till skadliga effekter, till exempel infektioner, inflammatoriska tillstånd och påbörja bildningen av cancer.

Mängden fria radikaler kan även öka när kroppen utsätts för stress, till exempel vid sjukdom och hårt fysiskt arbete. Dessa processer är dock komplexa och mer forskning behövs på området.

Antioxidanter

En rad olika ämnen i maten ingår på olika sätt i kroppens mekanismer för att ta hand om överskottet av fria radikaler.

Ämnena kallas antioxidanter. Flera näringsämnen fungerar som antioxidanter, till exempel vitamin E (tokoferoler), beta-karoten, vitamin C och selen. Även zink, mangan och koppar spelar en viktig roll eftersom de bland annat ingår i enzymer med antioxidativa funktioner.

Flera andra ämnen i maten, så kallade bioaktiva ämnen, kan fungera som antioxidanter. Exempel är olika flavonoider och andra fenoliska ämnen. Dessa finns bland annat i grönsaker och frukt, te, kaffe och vin. Det är dock oklart om de hälsoeffekter som kopplats till dessa livsmedel kan förklaras av deras förmåga att ta hand om överskottet av fria radikaler och andra antioxidativa egenskaper.