自由基与疾病
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自由基与疾病
作者：吴国隆
来源：《现代养生》2006年第04期
自由基又称游离基，是化合物分子中的共价键，为人体代谢过程中形成的原子或原子团。
人体的自由基是一种活性氧，活性氧是人体内极不安定的原子碎片，因为它本身缺少一个电子，它总想从正常细胞里拉出一个电子作为它的配偶。
但是正常的细胞失去一个电子后，可能导致癌变。
机体内常见的自由基有羟自由基、脂质自由基、氧化脂质自由基、过氧化脂质自由基……
自由基的生物活性具有双重性。
在生理情况下有增强白细胞对细菌的吞噬和抑制细菌增殖的功能，增强机体抗感染及免疫能力；在病理情况下，又能对组织产生不可逆的损伤，使组织细胞化学结构发生破坏性反应，因此是许多疾病的病理基础。
可见自由基是个“两面派”。
一、自由基是缺血再灌注损伤的一个重要因素，涉及各主要器官组织，因组织缺血、缺氧时细胞内能量分解大于合成，三磷酸腺苷分解产物大量产生，在酶的催化下形成自由基。
二、自由基造成器官组织损伤是导致休克发生的基础。
自由基可能增加毛细血管通透性，使大量血浆渗出，而有效循环血量减少。
自由基使细胞屏障作用损害，加重休克。
休克时缺血、缺氧造成细胞能量代谢障碍，可产生大量的自由基，故休克本身又是体内自由基增多的原因之一。
三、人体内中性粒细胞在吞噬过程中，可生成自由基，炎症区的吞噬细胞被细菌等激活后，其耗氧量急剧上升，高达正常的2～20倍，产生自由基而杀伤正常组织细胞。
四、人体在外界因素如毒物、辐射、感染等作用下，吞噬细胞被激活，释放出自由基，攻击细胞结构，诱发自身抗体。
一些对自身抗体敏感的细胞，与受体结合的同时，也激活中性粒细胞生成自由基，促使自身组织破坏。
在某些自身免疫病，如类风湿性关节炎除吞噬细胞产生大量的自由基外，还存在铁代谢异常，也可产生自由基。
五、自由基在体内攻击和破坏生物大分子，产生过氧化变性，引起细胞结构上功能破坏，产生组织损害和器官退行性变，导致老年病和衰老的发生。
六、①自由基是对脂质的过氧化作用和破坏细胞膜引起的，脑外伤时催化自由基反应导致脑水肿，还引起微循环障碍，加重脑细胞损伤；②当冠状动脉供血不足，心肌梗塞和心脏术后恢复供血，心脏功能并不象人们所期望的那样好转，而是继续恶化，其原因在于自由基的形成；③细菌感染后，内毒素激活中性白细胞产生自由基并释放炎性介质和前列腺素等物质，它们共同破坏肺血管内皮细胞和肺泡组织，最终发生成人呼吸窘迫综合征；④大剂量的肝毒性物。
自由基与心脑血管疾病
自由基与心脑血管疾病
氧自由基引起脂质过氧化，导致动脉粥样硬化，这是导致心血管疾病的主要原因。
动脉粥状硬化也就是我们通称的动脉硬化，当人体内的胆固醇碰上自由基，就是动脉硬化的开始。
胆固醇可以分成好的胆固醇和坏的胆固醇，其中坏的胆固醇称为低密度脂蛋白，简称LDL。
LDL很容易被自由基氧化，被氧化的LDL经过一连串的变化，就会形成泡沫细胞，这些泡沫细胞就像我们吃的粥一样，会附着在我们的血管壁上，就像水管里的污垢。
经过日积月累，这层粥状的污垢越积越多，体积也越来越大；当这些粥状物累积到一个程度，就会像山崩一样，破裂成碎片与血管脱离，跌进血液里，当血液碰到这些碎片，会凝聚、堆积、阻碍血液的流动，形成血栓。
血栓会将血管阻塞，如果发生在供应心脏血管的冠状动脉，就是冠心病；如果发生在脑部，就会造成中风。
换句话说，真正形成动脉粥状硬化的是“被自由基氧化的低密度脂蛋白( LDL)”。
细胞膜被氧自由基氧化引起血小板凝集，这是脑血栓、心肌梗死形成的第一步。
自由基在人类疾病中的应用研究
自由基在人类疾病中的应用研究自由基是一种非常复杂的分子，它与人类疾病的联系备受关注。
自由基会导致DNA、蛋白质、脂肪酸等重要生物分子的氧化损伤，从而导致各种疾病的发生。
此外，自由基还在细胞信号传导、免疫反应等重要生理功能中发挥作用。
因此，对自由基在人类疾病中的应用研究具有重要意义。
自由基与癌症癌症是一种主要由突变引起的疾病，而自由基的氧化作用可以引起DNA的突变和损伤。
因此，研究自由基与癌症的关系，有助于人们更好地理解癌症的病理机制，提高癌症治疗的效果。
一些研究表明，自由基可以诱导癌症干细胞的增殖和侵袭能力，并且还可以影响基因表达和细胞周期的调控。
此外，自由基可以破坏免疫系统的正常功能，使人类更加容易受到癌症的侵袭。
因此，研究自由基与癌症的关系，可以为癌症的预防和治疗提供新的思路和方法。
自由基与心血管疾病心血管疾病是一类由心脏和血管病变引起的心脏病和脑血管病。
自由基在血管内皮细胞、平滑肌细胞和心肌细胞中都具有重要作用，可以导致心肌细胞的损伤和死亡，破坏血管内皮细胞的屏障功能，促进血栓的形成。
一些研究认为，体内自由基产生过剩，缺少清除自由基的酶，会导致心血管疾病的发生。
此外，一些抗氧化剂，如维生素E和维生素C等，可以通过清除自由基来预防心血管疾病。
因此，研究自由基的作用机制和动态变化，对于开发新的治疗方案和预防措施具有重要意义。
自由基与神经系统疾病神经系统疾病是一类由于神经元损伤引起的疾病，如老年痴呆症、帕金森病、类风湿性关节炎等。
自由基的氧化作用对神经元的生存和功能发挥有重要影响。
一些研究表明，自由基的氧化作用可以导致神经元的死亡和炎症反应的发生。
此外，自由基还会影响神经元膜的动态变化和突触传递的效率。
因此，研究自由基与神经系统疾病的关系，有望为这些疾病的预防和治疗提供新的方法和手段。
总结自由基是一类非常重要的分子，它与人类疾病的联系备受关注。
自由基的氧化作用可以引起DNA、蛋白质和脂肪酸等重要生物分子的损伤，从而导致各种疾病的发生。
万病之源—自由基
万病之源—自由基1．自由基与癌症长期以来，人们一直致力于对癌变原因不同角度的探索。
自从发现了具有高度不稳定性的自由基能引起的连锁反应后，人们把这种异常的快速生长与自由基联系起来，研究癌变诸过程中自由基的参与问题。
目前的看法是，不少致癌物是在体内经过代谢活化，而后形成自由基并攻击DNA致癌，而许多抗癌剂也是通过自由基形成去杀死癌细胞。
一个正常细胞发生癌变必须经历诱发和促进两个阶段，这就是两步致癌学说。
诱发阶段与自由基关系密切。
自由基作用于脂质产生的过氧化产物既能致癌又能致突变，致癌和致突变在分子水平上的机理是相同的。
促进癌变阶段也与自由基有关，促癌能力与其产生自由基的能力相平行。
在化疗过程中，由于药物的毒性导致细胞内产生大量的自由基，这往往会引起骨髓损伤、白细胞减少，致使化疗减慢、药量减少或被迫停止化疗。
若使用自由基清除剂，则可防止骨髓进一步受氧自由基的破坏，加速骨髓和白细胞量的恢复，有利于化疗的继续。
可见为了预防癌症和治疗癌症都必须清除自由基。
2．自由基与心脑血管疾病氧自由基引起脂质过氧化，导致动脉粥样硬化，这是导致心脑血管疾病的主要原因。
动脉粥状硬化也就是我们通称的动脉硬化，当人体内的胆固醇碰上自由基，就是动脉硬化的开始。
胆固醇可以分成好的胆固醇和坏的胆固醇，其中坏的胆固醇称为低密度脂蛋白，简称LDL。
LDL很容易被自由基氧化，被氧化的LDL经过一连串的变化，就会形成泡沫细胞，这些泡沫细胞就像我们吃的粥一样，会附着在我们的血管壁上，就像水管里的污垢，经过日积月累，这层粥状的污垢越积越多，体积也越来越大；当这些粥状物累积到一个程度，就会像山崩一样，破裂成碎片与血管脱离，跌进血液里，当血液碰到这些碎片，会凝聚、堆积、阻碍血液的流动，形成血栓。
血栓会将血管阻塞，如果发生在供应心脏血管的冠状动脉，就是冠心病；如果发生在脑部，就会造成中风。
换句话说，真正形成动脉粥样硬化的是“被自由基氧化的低密度脂蛋白（LDL）”。
基因与自由基
基因与自由基、健康与SOD酵素一、基因受损是万病之源：随着科技的不断进步，医学界对健康、亚健康和疾病的认识也不断深化，提出了人类疾病新概念——基因病。
基因受损是导致万病之源。
因为基因不能修复，伍千多种疾病不能根除如“癌症”，美国著名病毒学家杜尔贝科教授认为：“人类的DNA序列是人类的真谛，包括癌症在内的人类疾病的发生都与基因有直接或间接有关。
”科学家们对基因与疾病关系的揭示，使人类对疾病的认识深入到一个新的层次，为探索疾病的预防和治疗指明了方向。
二、自由基与疾病的关系：到目前为止，研究人员已发现许多疾病都与自由基有关。
其中研究最多的有：动脉粥样硬化、肿瘤、白内障、辐射损伤与烧伤、衰老、关节炎、病、肾病与肝病等。
自由基与疾病有密切关系。
当人体进行新陈代谢时，体内的氧会转化成极不稳定的物质——自由基，例如：人体为了使食物中碳水化合物转换成为热量而使用氧，在这个生理过程中氧会产生氧化力、非常强的“活性氧”即自由基。
如氧自由基，羟自由基等，它们都是一种强氧化剂，造成体内的氧化。
自由基会破坏细胞膜上的分子，产生更多的自由基，同时开始了连锁反应。
这一连锁反应又称氧化作用，能使细胞膜受损，并肢破坏经细胞中的脱氧核糖核酸（DNA）或称遗传基因，从而使这一系列导致病因进入细胞。
例如：（1）自由基进入细胞破坏了DNA，便会导致癌症的发生。
（2）自由基破坏了蛋白质，便会破坏体内的酶，从而导致炎症和衰老。
（3）自由基破坏了脂肪，便会产生脂质过氧化，导致坳脉粥样硬化，最后发生心脑血管系统疾病。
（4）自由基破坏了碳水化合物，便会使体内的透明质酸降解，产生关节炎。
总之，所有需氧化物（如人类）的生理过程均会产生自由基。
三、自由基何时会产生？随着科学、工业文明的高度发展，环境日渐受到污染，当今人类的膳食以及生活方式的改变均会产生大量自由基受损，引发各种疾病，对人类健康造成伤害，那么自由基在何时会产生具体有如下方面：1、环境因素：（1）空调、冰箱的大量使用，使空气中增加了大量的氟，破坏了过滤紫外光的臭氧层，紫外光的增加产生更多的自由基，破坏皮肤，使皮肤产生皱纹，发生各种皮肤病甚至皮肤癌。
自由基与疾病的关系
西医发展史上的第二次革命——论自由基与疾病关系无论是国内还是国外，SOD都受到科学家和普通百姓越来越多的关注，大量的私人和国家资本源源不断地投入到SOD及自由基的研发中。
SOD的作用其实很简单，只有一个——高效清除自由基。
那么，什么是自由基呢？人们为什么非要除之而后快呢？自由基，化学上也称为“游离基”，是含有一个不成对电子的原子团，它总是试图从其他物质那里夺取的一个电子，使自己形成稳定的物质，因而其化学性质极为活泼，极具攻击性，是机体氧化反应中产生的有害化合物，具有强氧化性，可损害机体的组织和细胞，进而引起慢性疾病及衰老效应。
所有引发自由基的综合因素、尤其是越来越多的外源途径，导致自由基的瞬时增多、过量堆积，而大量自由基就像“高能连锁炸弹”一样，在人体内产生恶性连锁氧化反应，损伤机体的生物大分子和各种细胞成份，降低细胞活性，并使细胞结构和功能遭到破坏，甚至变性变异。
我们了解了自由基在微观分子及细胞水平上的危害，当细胞损伤程度微弱或损伤数量不足时，它往往以我们认为可以忽略不计的轻微不适或查无病因的亚健康状态展示出来，而损伤的积累则会诱发种种疾病。
具体来说，自由基与人体炎症、自身免疫性疾病、辐射损伤、衰老、皮肤疾病、白内障、心脑血管疾病（冠心病、动脉硬化、高血压）、老年痴呆症、脂肪肝、前列腺病、肾病、糖尿病、癌症等密切相关。
下面我们来看看自由基造成损伤的积累后果——各类疾病的具体成因：1、自由基与心脑血管疾病心脏和大脑的动脉血管发生粥样硬化是引发心脑血管疾病的常见原因。
动脉粥样硬化的成因则是：自由基攻击血管壁的“低密度脂蛋白”LDL，使其丢失电子变成“氧化低密度脂蛋白”即坏胆固醇，这时作为人体重要免疫细胞的巨噬细胞就会将这种“坏胆固醇”作为异物吞噬掉，进而形成粥样硬化的斑块。
由于动脉粥样硬化，导致血管腔狭窄，血流受阻，心肌细胞和脑细胞供血不足，容易引发缺血性组织坏死。
缺血所引发的组织损伤是致死性疾病的主要原因，诸如冠动脉硬化与中风。
3、自由基与疾病
自由基与疾病【自由基是万病之源】大家在日常生活中都非常了解，铁在空气中会生锈、钢在空气中会变绿色，银器在空气中会变黑，这就是氧化作用。
大自然中氧化作用是破坏性，如铁生锈若不及时处理、保护，很快就会被腐蚀掉，而人的新陈代谢也是一种氧化，还原过程，自由基就是在这一过程中产生的，也如同人体生锈，如不及时预防处理也会构成对人体损害。
人体本身有一种能力称为“抗氧化能力”来清除多余的自由基，但人随年龄增大或患疾病时清除自由基的能力也随之降低。
所以自由基开始对人的细胞攻击，诱发多种疾病，医学研究证明与自由基有关的疾病有100多种。
脑梗塞、脑出血、颅脑外伤、蛛网膜下腔出血、脑膜炎、脑水肿、老年性痴呆、帕金斯症、多发性硬化，甚至精神分裂症，都应当注意自由基的损伤。
氧自由基不但与衰老有关，而且还和许多衰老有关的疾病有关系，比如动脉硬化症、高血压、骨关节炎、白内障以及帕金森氏病等等。
正常人体内有一套清除自由基的系统，即便如此，这个系统的力量会因人的年龄增长及体质改变而减弱，随着时间的推移，自由基会在细胞内不断积累。
这会致使自由基的负面效应大大增强，从而引起多种疾病发病率的提高。
自由基与疾病的连锁反应自由基与衰老有明显的关系，一些科学家认为自由基是引起衰老的主要原因。
自由基能促使体内脂褐素生成，脂褐素在皮肤细胞中堆积即形成老年斑，在脑细胞中堆积，会引起记忆力减退或智力障碍，甚至出现老年痴呆症。
自由基还可导致老年人皮肤松弛、皱纹增多、骨质再生能力减弱等，还会引起视网膜病变，诱发老年性视力障碍(如眼花、白内障)。
而且，自由基还可引起器官组织细胞老化和死亡。
老年人感觉与记忆力下降、动作迟钝及智力障碍的一个重要原因，就是由于过多的自由基导致了神经细胞数量大量减少。
另外，自由基和脂质过氧化还与肺损伤、艾滋病、癌症、肾病、糖尿病的发生有密切关系，所以寻找消除自由基及抗氧化药物对于保护人类健康具有重大意义。
衰老与自由基1自由基有两个来源：一是来自体外，如环境污染、紫外线照射、室内外废气、烟尘、细菌等等，它们会直接导致自由基的产生；二是来自体内，人体内也会自然形成自由基，它是人体代谢过程的正常产物，十分活跃又极不稳定，它们会附着于健康细胞之上，再慢慢瓦解健康细胞。
《分子药理学》第二章 自由基与疾病
二、自由基对蛋白的损伤
1. 蛋白质活性部位的修饰 2. 蛋白质结构的破坏
休克时中性粒细胞被激活，此过程中出现呼吸爆发 （respiratory burst），在细胞膜NADPH氧化酶催化 下，O2从NADPH获得电子，产生超氧阴离子 。在上 述反应中，NADPH氧化酶的激活起重要作用。正常状 态下，该酶处于静止状态，休克时多种体液因子如补 体、细菌、内毒素、PAF、LT等均可起激活作用。呼 吸爆发产生 后，又可经一系列反应生成H2O2、 OH• 等多种氧代谢产物，但它们的半衰期很短，在细胞外 参与邻近靶分子的反应。因此细胞膜被认为是主要的 损伤部位，而H2O2还能通过靶细胞膜上的阴离子通道， 扩散进入靶细胞，参与细胞内的分子反应，引起细胞 损伤。
2. 脂自由基对蛋白质分子的进攻
在自由基的作用下，胞浆与膜蛋白以及某些酶的分子 可发生交联、聚合或肽腱断裂，使蛋白质和酶结构破 坏、活性丧失。前面已述及，膜的脂质微环境改变， 也影响膜蛋白和酶的功能，如Na+ -K+-ATP酶失活， 使Na+ 内流增多；Na+-Ca2+ 交换增强，使细胞内钙 超负荷。近年来特别注意到，在缺血/再灌注使微粒体 及质膜上的脂加氧酶（lipooxygenase）及环加氧酶 （cyclooxygenase）激活，催化花生四烯酸代谢， 在增加自由基产生及脂质过氧化的同时，还形成具有 高度活性的物质，如前列腺素、血栓素、白三烯等。 许多实验证明，缺血特别是再灌注时血栓素形成增加， 前列环素形成减少，从而产生微循环障碍，与无复流 现象有关。
（3）破坏核酸和染色体 自由基可以导致碱基改变、DNA断裂和染色体畸变，
这些改变80%由OH•引起。OH•易与脱氧核糖及碱基 起反应并使其改变。
自由基与其它疾病PPT课件
， 利尿剂 使血液减少来
实现降压。 副作用：离子紊乱，尿酸 升高，骨质疏松，血糖影
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α阻滞剂，扩张血管来达
到降压的目的。 副作用：扩张血管则会增加 血管破裂如脑出血（中风）
腰酸腿痛 便秘、肥胖 困乏、疲倦 脾气暴躁 皮肤痛痒 经常抽筋 记忆力减退 ……
病态阶段
痛风 高血压、高血脂 高血糖 慢性肠炎 胃炎、Biblioteka 溃疡 皮肤病 ……重病态阶段
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健康→亚健康→亚病态→病态→重病态→死亡
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PPaaggee 7
便秘
便秘常见症状是排便次数 明显减少，每2～3天或更 长时间一次，无规律，粪 质干硬，常伴有排便困难 感的病理现象。
<130 130~139
高血压 140~159
160~179 180~209 ≥210
舒张压（mmHg） <85 85~89
90~99 100~109 110~119 ≥120
注：高血压易导致脑卒中(脑出血)！
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PPaaggee 119
降压药的原理和副作用
心脏射血
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高血压的形成原因
心脏射血
高血压的形成 血容量过多 血管张力增加 心输出量上升
高血压形成原因：A血液粘稠型；B血管狭窄型
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PPaaggee 118
高血压的判别标准
分类 正常 正常高值
一级（轻度） 二级（中度） 三级（重度） 四级（极重度）
收缩压（mmHg）
生物体内自由基反应与疾病发生的关系研究
生物体内自由基反应与疾病发生的关系研究自由基反应是生物体内一种常见的反应，其产生和消除在人体健康中扮演着重要的角色。
本文将会探讨自由基反应与疾病发生之间的关系，并着重介绍自由基对心血管疾病和肿瘤产生的影响。
自由基反应是什么？自由基是一种拥有未成对电子的分子，通常表现出高度活性。
它们在生物体内产生自由基反应。
自由基反应的例子包括氧化和还原反应、酸和碱反应、自由基链反应和交叉反应。
在生命体内，氧气是自由基生成的主要来源。
细胞内的许多过程，包括呼吸和代谢过程，都需要氧气。
自由基物质可以是氧基自由基、羟自由基、脂质自由基等等。
虽然体内的自由基反应对于生命体至关重要，但如果自由基过量，这个过程就可能变得很危险。
自由基产生与抑制的平衡生命体需要自由基的产生和消除之间的平衡。
自由基的产生可以通过氧化还原反应或化学分解反应实现。
但是，多种因素会在人体内导致自由基产生的过度，从而破坏自由基反应的平衡。
其中包括环境、不健康的生活方式、不合理的饮食等等。
为了保持平衡，人体还需要有一些杀菌物质，例如顺式-E角鲨烯二酚（α-TOH）、维生素C、维生素E等。
这些物质可以帮助体内抑制过多的自由基，维持正常的反应平衡。
自由基与心血管疾病心血管疾病是一种常见且严重的疾病，常导致心血管疾病的发生是氧化应激，即过量的自由基反应。
氧化应激通常是由炎症、代谢活性增加、脂质代谢紊乱和高血压引起的。
氧化应激导致血管中的内皮细胞产生自由基，导致受损的内皮细胞释放自由基。
充血、高血压等进一步加重内皮细胞的自由基产生。
这些自由基进一步加重了心血管疾病的发展。
自由基会氧化低密度脂蛋白（LDL，一种血脂），从而促进动脉粥样硬化的发生。
此外，自由基还可以导致不稳定斑块的形成和塌陷，从而引发心脏病和中风等病症。
自由基对肿瘤的作用自由基也被证明与癌症的发生息息相关。
癌症是一种高发病率的疾病，自由基的形成和活性氧被认为是与肿瘤发生有关的。
自由基可以引起DNA的氧化损伤，从而导致突变，进而促进癌症的发生。
什么是自由基自由基对人体的危害
什么是自由基自由基对人体的危害自由基，因其能够引发许多疾病和加速衰老而“臭名远扬”。
那么何谓自由基？简单的说，就是在我们这个由原子组成的世界中，有一个特别的法则，只要有两个以上的原子组合在一起，它的外围电子就一定要配对，如果不配对，它们就要去寻找另一个电子，使自己变成稳定的元素。
科学家们把这种有着不成对的电子的原子或分子叫做自由基。
当一个稳定的原子的原有结构被外力打破，而导致这个原子缺少了一个电子时，自由基就产生了。
它非常活跃，强烈的渴望寻找到能够与自己结合的另一个电子，有时甚至去抢别人的电子，也就容易与其他物质发生化学反应。
当它与其他物质结合的过程中得到或失去一个电子时，就会恢复平衡，变成稳定结构。
这种电子得失的活动是自由基让细胞失去正常的生理功能，从而导致疾病的产生根本原因。
一般情况下，每个人的身体内都免不了会产生自由基，因为人体要新陈代谢，身体每时每刻都从里到外的运动，每一瞬间都在燃烧着能量，而负责传递能量的搬运工就是自由基。
当这些帮助能量转换的自由基被封闭在细胞里时，它们对生命是无害的。
而且人体内有一套抗氧化的免疫系统与物质可以消除自由基，借助充足的营养，这套系统可以维持正常运转。
但如果自由基的活动失去“控制”，超过一定的量，生命的正常秩序就会被破坏，疾病可能就会随之而来。
自由基对细胞和组织的损伤是其致病的基础，由于人体是由各种各样不同功能的细胞组成，因而自由基对不同细胞的损伤可导致表面看起来毫无关联的疾病。
如：当产生自由基大于清除自由基时候，就会攻击细胞:当自由基攻击细胞膜时，就会引起心血管疾病，使不饱和脂肪酸变成饱和脂肪酸,使得细胞不能从外部吸收营养，也排泄不出细胞内的代谢废物，并丧失了对细菌和病毒的抵御能力；当自由基攻击细胞质时，就会产生多种炎症，导致细胞衰老；当自由基攻击细胞核时会攻击正在复制中的基因，甚至会破坏细胞内的DNA，加速人体的衰老，并导致癌症的产生。
自由基导致衰老的加速，衰老又使得人体在“控制”自由基方面的功能减弱，自由基和衰老使得人体的健康陷入了一个恶性循环；自由基侵蚀眼睛晶状体组织会引起白内障。