对于像我们这样的生物体或我们宠物的身体来说，氧气是能量生产不可或缺的元素。我们细胞可直接利用的能量是在线粒体内膜中进行的“氧化磷酸化”反应中产生的，线粒体是我们身体的能量工厂。
在正常代谢过程中，氧状态的演变是逐步进行的。每个阶段都会出现潜在的不稳定中间产物，即“活性氧物种”（ROS），其反应性远高于生成它们的氧。为了稳定自身，这些ROS会寻求结合，而这种结合会以另一分子为代价——该分子随之变得不稳定，转化为自由基，并试图从周围环境中夺取电子。这一过程可能发生在细胞膜的脂质、蛋白质（受体或酶）、DNA等部位……从而形成连锁反应。
自由基总是有害的吗？
与常见的认知相反……自由基并不总是有害的！实际上，许多生理功能依赖于这些活性氧（ERO），因为它们在信号通路中发挥着激活和/或调节作用。它们甚至经常作为信使发挥作用。有时，机体还会有意增加自由基的产生：例如在抗菌防御过程中。当病原体被吞噬（被吞噬细胞吞噬，这些“清道夫”细胞负责清除体内“危险”物质或死亡细胞）时，吞噬细胞会显著增加氧气消耗，从而最终提高自由基的产生，而自由基本身就具有抗菌特性。
何时会出现氧化应激？
在正常情况下，活性氧（ERO）以适量存在，机体自身的抗氧化系统能够维持平衡：此时抗氧化剂/促氧化剂的平衡（即氧化还原平衡）处于稳态。然而，这种平衡极易被打破：
- 无论是由于过量产生活性氧（如压力、疾病或机体衰老时），
- 还是由于抗氧化能力下降（如肥胖个体）。
此时便称为氧化应激。当这种失衡由机体通过激活活性氧（ERO）生成系统引发（如前所述的抗微生物防御反应），抗氧化应答能够有效且充分地发挥作用，机体迅速且顺利地恢复平衡。然而，当活性氧生成量大且持续时间长时，例如在慢性压力情况下，抗氧化应答便显得不足，失衡状态持续存在。此时，机体自身成分（如氨基酸、DNA等）可能受到活性氧的攻击或修饰。这一现象与多种疾病的发生发展密切相关，如糖尿病、心脏病、神经退行性疾病、关节疾病（如骨关节炎）以及癌症等。
如何应对氧化应激？
抗氧化应对策略涵盖多个方面：
- 减少活性氧自由基（ERO）的生成，
- 清除已存在的活性氧自由基，
- 并提升内源性抗氧化剂水平。
抗氧化剂有两大来源：一是通过饮食摄入，如富含维生素C、E、类胡萝卜素、黄酮类化合物等的水果和蔬菜；二是内源性抗氧化剂，包括某些酶（如超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、泛醌等）、某些蛋白质（如铁蛋白、转铁蛋白、铜蓝蛋白、白蛋白）以及修复系统（如核酸内切酶）。此外，部分微量元素（特别是硒、铜和锌）则作为抗氧化酶的辅助因子发挥作用。
Sources: 来源：
氧化应激、抗氧化剂及犬猫氧化应激评估：这篇发表于著名《美国兽医医学会杂志》的文献综述，全面梳理了氧化应激的相关知识、抗氧化机制及其评估方法。
活性氧物种与氧化应激：本综述概述了活性氧的主要特性及其矛盾效应。
氧化应激：本综述探讨了氧化应激的产生机制、主要靶点及其在（人类医学中）的检测手段。
