استرس اکسیداتیو

هر اتم دارای الکترون‌هایی است که به دور هسته‌ی اتم در حال چرخش هستند.

این الکترون‌ها در فاصله‌های مشخصی از هسته‌ی اتم قرار دارند که لایه‌ی الکترونی نامیده می‌شود. هر لایه‌ی الکترونی بایستی با تعداد مشخصی اتم پر شود. وقتی یک لایه‌ی اتمی از الکترون پر شود، لایه‌ی بعدی شروع به پر شدن خواهد کرد. اگر در یک اتم، لایه‌ی الکترونی خارجی کامل نباشد (الکترون به اندازه‌ی کافی نداشته باشد)، این اتم به دنبال اتم دیگری می‌گردد تا لایه‌ی الکترونی خارجی خود را تکمیل کند. این اتم‌ها که به دنبال الکترون‌های سایر اتم‌ها هستند، رادیکال آزاد free radicals نامیده می‌شوند.

اتم‌هایی که لایه‌ی خارجی آن‌ها از الکترون تکمیل شده است، پایدار هستند. اما رادیکال‌های آزاد ناپایدار بوده و در جستجوی الکترون برای تکمیل لایه‌ی الکترونی خارجی خود، سریعا با مواد دیگر واکنش می‌دهد. به عنوان مثال مولکول اکسیژن یا O2 یک مولکول پایدار است. چرا که دو اتم اکسیژن الکترون‌های خود را با یکدیگر به اشتراک گذاشته و لایه‌های الکترونی یکدیگر را تکمیل کرده‌اند. اما اگر این مولکول به دو اتم اکسیژن شکسته شود، این دو اتم اکسیژن رادیکال‌های آزاد ناپایداری می‌شوند که شدیدا به دنبال اتم‌ها یا مولکول‌های دیگری برای دریافت الکترون از آن‌ها هستند.

تداوم این فرآیند، استرس اکسیداتیو oxidative stress نامیده می‌شود.

استرس اکسیداتیو می‌تواند به سلول‌ها آسیب رساند. استرس اکسیداتیو در سلول‌های بدن انسان منجر به طیف وسیعی از بیماری‌ها و همچنین ظهور علائم پیری مانند چین و چروک می‌شود. در صورتی که هر اتم یا مولکولی به رادیکال‌های آزاد نزدیک شود، رادیکال‌های آزاد به سرعت الکترون آن‌ها را می‌گیرد. اگر یک سلول در معرض رادیکال‌های آزاد قرار گیرد، رادیکال‌های آزاد سریعا با دریافت الکترون‌های بخش‌هایی از سلول همانند پروتئین‌ها، DNA و غشای سلولی، موجب آسیب و مرگ سلول می‌شوند. اگر یک میکروارگانیزم (که از تعدادی سلول تشکیل شده است) در معرض رادیکال‌های آزاد قرار گیرد نیز همین اتفاق می‌افتد و بدین شکل، رادیکال‌های آزاد دارای یک خاصیت ضدعفونی‌کنندگی و همچنین استریل کنندگی نیز هستند

تصویر: رادیکال‌های آزاد گوناگون ممکن است به شکل‌های مختلف ایجاد شده و موجب آسیب به سلول‌های بدن انسان گردد.