氧自由基与生命体之间的对抗是无可争辩的事实。这句话的前半部分是基于现实的。后半句则包含了一些事实，但准确性受到诸多因素的制约。
人体在正常呼吸过程中产生的氧自由基对生物体的损害是无可争议的事实。衰老与氧自由基密切相关，一个简单例子就是老年斑，实际上是皮肤组织（尤其是脂肪）遭受过度氧化的结果。最先受到氧自由基不断损害的是线粒体，也就是呼吸作用发生的场所。
线粒体内的糖分氧化与自然界的燃烧现象在化学本质上并无二致。自由基是氧化反应中的一个活跃中间产物，它们的氧化能力远超氧气。如果将燃烧比喻为性行为，那么氧气就相当于衣冠楚楚的观影状态，二氧化碳是满足后的平静，而自由基则像是欲火中烧的掠夺者，无差别地进行攻击。
烟雾和自然火焰都含有大量自由基，吸烟过程中最主要的有害成分便是自由基（焦油位居其次，尼古丁只能排在第三位）。一旦线粒体中的自由基泄露到细胞内部，它们会无情地攻击遇到的任何生物大分子，包括承载生命信息的DNA。
与普通燃烧不同的是，呼吸作用在高度有序的分子机制调控下逐步进行，并非像燃烧那般失控，自由基四处飞散。线粒体对氧气的利用非常充分，反应空间受到严格的控制，而且拥有一套精密的保护和调控机制以抵抗潜在的损害。
进化生物学家曾对一个现象感到困惑：为何线粒体的前身（一种类似细菌的微生物）与真核细胞祖先结合共生之后，大多数基因会转移到细胞核中，却有少数基因留在线粒体中，形成了现在的mtDNA？最新的解释是：这些基因是控制呼吸作用这一危险过程的现场指挥官。呼吸作用的强度必须被实时、精确地调控。一旦线粒体内出现呼吸不畅、自由基泄露增多的情况，这些基因必须迅速作出反应，调低呼吸作用的强度。相比之下，通常的细胞核基因组调节机制——包括接收化学信号、生成信使RNA、转运生成蛋白质再调控生理活动——对于这种即时调控来说太过缓慢。没错，呼吸作用的杀伤力就是如此巨大。
然而，在数十年的生命过程中，线粒体不可避免地会遭受损害，因为化学调控手段不可能完美无缺，调节信号本身就包含了自由基。受损的线粒体会失去功能。线粒体在细胞内会进行分裂繁殖，以满足能量需求。对mtDNA而言，分裂本身就带有错误。受损的mtDNA在经过多次复制分裂后，会积累这些损害带来的错误。最终，细胞内的线粒体出错太多，效率低下，不仅导致能量供应不足（衰老的“衰”字），自由基泄露也无法得到控制，形成指数增长。自由基从线粒体泄漏后，会对其他有机物质造成广泛破坏（衰老的“老”字）。一片组织因此恶化，进而引发器官问题，这就是衰老后的疾病。而随着问题的扩散到整个系统，便会导致衰老后的死亡。
虽然这不是衰老的唯一内因，但它确实处于核心地位。通过这一过程，我们可以看出，癌症（由核基因组DNA损坏引起）在某种程度上是这一过程恶化后的一个副作用。这一理论与目前逐渐获得证实的“限食热量摄入（尤其是碳水化合物）可以延长寿命”的理论互相印证。
那么，为何说后半句只包含部分事实呢？因为我们的主宰——基因组，实际上已经将呼吸作用这一套系统打造得相当出色，在诸多生物系统中独树一帜。基因组的最高任务是：确保生物机器（为了物种的生存和繁衍）能维持到繁殖期结束便是成功。之后的衰老和死亡则无关紧要。人类在繁殖高峰后还能存活数十年，这已经违背自然规律，部分原因得益于人类智能的突破性发展。另一部分原因在于，我们人类的复杂性使得与基因主宰进行了一场进化的谈判：抚养一个孩子需要三年哺乳、十年守护，送他们出去狩猎要到十五岁，供他们读书则需到二十岁，至于购房结婚则要看社会政策。为了顺利繁殖，基因主宰们不得不赋予我们长辈更多的时间。
于是，我们看到人类的寿命在不断增长。农业革命时期人类平均寿命仅为三四十年，而工业革命后人类寿命有望突破百年。
然而，问题也随之而来：原本设计精良的呼吸作用系统，在灵长类天然寿命期内很少出问题。因此对于黑猩猩来说，氧气并不是毒药。但人类如今额外借用五十年寿命，毒药效应逐渐显现。
再强调一次，这套系统其实很出色。在其他系统开始出现问题之前，它还能正常工作。免疫系统（表现为多发性硬化症、哮喘或者老年痴呆症）、心血管系统（如冠心病、中风）、内分泌系统（如雄性激素减少、糖尿病）等，由于它们在进化历史中出现的时间较晚，所以淬炼不足，出现问题的时间也较早。特别是最年轻的免疫系统，一旦失控，无论处于何种年龄，都可能致命。基因主宰们的编程水平有限，需要时间的磨砺。
这些，也是衰老的表现。在深层次的衰老到来之前，它们会先一步夺走生命。
而雄性激素之所以也是一种“毒药”，是因为它不仅抑制免疫系统的活力，还会驱使人去冒险战斗。
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