Giải thích các gốc tự do gây hại cũng giống như là cố gắng giải thích một chiếc ti vi hoạt động như thế nào. Cho dù bạn đã nghe nói rất nhiều lần về sự truyền và sự tiếp nhận xảy ra như thế nào đi chăng nữa, trừ khi bạn nắm được kỹ thuật về nó, nếu không, tất cả ngôn ngữ này sẽ nghe như tiếng nước ngoài! Nhưng dù sao đi nữa, đây cũng là một sự giải thích về các gốc tự do gây hại.

Các gốc tự do ở dạng nguyên tử. Chúng thật sự rất nhỏ bé. Để có một cái nhìn về kích cỡ của một nguyên tử, hãy tưởng tượng rằng một muỗng cà phê đầy nước có chứa khoảng 120 nghìn tỷ phân tử. Các phân tử được cấu tạo từ những nguyên tử và một nguyên tử đơn được gọi là proton, neutron hay electron. Các electron luôn ở trạng thái thành từng cặp. Tuy nhiên, khi phân tử oxy tham gia vào một phản ứng hóa học, nó làm mất một điện tử (electron) và oxy trở về trạng thái ban đầu bằng cách nhận 1 điện tử từ phân tử khác. Khi phân tử đó bị mất một trong những electron của nó, nó cũng tìm một điện tử thế vào trong phản ứng hóa học tiếp theo. Các phân tử cố gắng kéo điện tử để trở về trạng thái ban đầu như thế này sẽ tạo ra một loạt các gốc tự do gây hại. Hoạt động của các gốc tự do diễn ra trong vài phần của giây.

Vậy điều này ảnh hưởng như thế nào đến da chúng ta? Các tế bào da được tạo thành từ nhiều thành phần như: nhân tế bào, là nơi chứa vật liệu di truyền ở dạng DNA duỗi, ti thể, là nơi chịu trách nhiệm cho sự hô hấp của tế bào và sản sinh năng lượng, ribosome, có liên quan đến quá trình sinh tổng hợp protein và là nơi kết hợp với RNA thông tin: và lysosyme chịu trách nhiệm cho các hoạt động thuộc về enzyme của tế bào (nhờ những hoạt động hóa học của nó). Tất cả các thành phần này được bao bọc trong một màng nguyên sinh chất (màng tế bào). Bất kỳ một yếu tố nào của tế bào như RNA, DNA, ti thể và lysosyme có thể bị phá vỡ hoặc bị làm hư hỏng bởi các gốc tự do gây hại trong hoạt động săn tìm các electron.

Trong khi chúng ta không thể nhìn thấy gốc tự do tồn tại nơi nào trong da chúng ta (ít nhất là không nhìn thấy nếu không có máy chuyên biệt cho da và kính hiển vi cao cấp) thì chúng ta lại có thể thấy chúng rất rõ trong thực phẩm hoặc trong sơn.

Khi sơn được giữ không cho tiếp xúc với không khí (oxi) và ánh sáng mặt trời trong một thùng được hàn kín, nó tồn tại ở dạng lỏng. Tuy nhiên, khi phơi bày ra không khí, sơn sẽ bị đông cứng lại. Cái gì đã tạo ra điều này? Sự đông cứng xảy ra khi phân tử oxi phản ứng với sơn và trở nên không ổn định (dao động), làm mất một trong các điện tử của nó. Để kiếm một electron khác thế vào, oxi lấy từ sơn. Hiện tượng này xảy ra hàng triệu lần cho đến khi sơn bị khô và không còn điện tử tự do (available electron) nữa.

Điều gì đã khiến cho một phân tử làm mất một trong những điện tử của nó và trở thành gốc tự do? Câu trả lời chính là sự hiện diện của oxi hay bất cứ hợp chất nào có chứa một phân tử oxi (như carbon monoxide, peroxide, superoxide), ánh sáng, chất ô nhiễm... Lưu ý là các superoxide dismutase là một enzyme thủy phân chống oxi hóa, nó làm mất tác dụng và phá hủy các gốc tự do superoxide.

Trong cơ thể người, gốc tự do có mặt ở mọi thời điểm. Nếu bạn hút thuốc, sống trong thành phố, hay lái xe trên xa lộ, đều có thể thúc đẩy sự tạo thành các gốc tự do trong cơ thể ở bất kỳ thời điểm nào.

Tuy nhiên, quy kết cho các gốc tự do là “có hại” có thể bị sai lầm. Những gì mà chúng ta gọi gốc tự do gây hại thật sự chỉ là một chức năng bình thường của cuộc sống, trong cơ thể thực vật, động vật cũng như con người. Hệ thống miễn dịch, trao đổi chất, liên lạc tế bào và sự sản sinh collagen (cũng như sự tiêu hủy collagen) tất cả đều chịu tác động tích cực lẫn tiêu cực từ sự hiện diện của gốc tự do. Điều này trái ngược đối với oxi. Chúng ta cần oxi cho sự sống nhưng oxi cũng có thể giết chết chúng ta. Nếu chúng ta thở oxi tinh khiết lâu quá 1 tiếng đồng hồ, chúng ta sẽ chết. Đó là lý do mà tại sao khi chúng ta già đi, các hệ thống trong cơ thể chúng ta bắt đầu ngừng họat động.

Câu hỏi mà bạn có thể đặt ra lúc này là : Với tất cả các gốc tự do tồn tại, và tất cả oxi xung quanh chúng ta (không khí chúng ta thở có chứa khoảng 20% oxi), tại sao chúng ta vẫn còn sống? Câu trả lời chính là nhờ các chất chống oxi hóa.