Pro-oksidan adalah zat yang memicu stres oksidatif dengan meningkatkan radikal bebas, molekul reaktif yang diketahui merusak sel. Oksidasi terjadi ketika molekul oksigen berinteraksi dengan zat lain. Molekul mempertahankan stabilitas ketika mereka memiliki pasangan elektron. Ketika oksidasi terjadi, elektron hilang, membuat molekul tidak stabil. Stres oksidatif yang disebabkan oleh pro-oksidan dikaitkan dengan penuaan dini dan perkembangan penyakit.
Radikal bebas adalah produk sampingan alami dari penyerapan energi. Ketika tubuh mengubah oksigen menjadi energi, spesies oksigen reaktif diproduksi. Molekul-molekul ini sangat reaktif karena jumlah elektron yang tidak berpasangan. Reaktivitas radikal bebas dapat menghasilkan kerusakan yang signifikan pada asam amino, DNA dan asam lemak. Dalam beberapa kasus, oksidasi membantu menghancurkan racun dan melindungi tubuh, tetapi oksidasi berlebih menyebabkan stres.
Sejumlah zat pro-oksidan menyebabkan kerusakan pusat sel pembuatan bahan bakar yang dikenal sebagai mitokondria. Sel-sel vital ini adalah pembangkit tenaga energi dan menghasilkan energi yang dibutuhkan untuk berfungsi dengan baik. Kerusakan mitokondria menyebabkan kelelahan dan ketidakmampuan untuk menghasilkan energi yang cukup untuk fungsi vital, dan stres oksidatif berkelanjutan yang merusak mitokondria memicu penyakit degeneratif dan percepatan penuaan.
Pro-oksidan menciptakan lingkaran setan ketidakstabilan karena spesies oksigen reaktif dengan rakus berusaha untuk berpasangan. Untuk melengkapi pasangannya, radikal bebas mencuri elektron dari molekul lain. Setelah molekul kehilangan elektron, ia menjadi tidak stabil dan mengulangi siklus dengan mencari dan mengeluarkan elektron dari molekul lain. Proses pelepasan elektron yang terus-menerus menciptakan tingkat ketidakstabilan seluler yang meningkat, dan seiring waktu, proses yang berkelanjutan ini menyebabkan kerusakan pada materi genetik dan sel-sel penting lainnya.
Antioksidan adalah bahan kimia yang mampu membawa stabilitas dengan menetralkan zat pro-oksidan dengan mencari molekul yang tidak stabil dan berpasangan dengan mereka untuk mencegah mereka mencuri elektron dan menciptakan kerusakan. Ketika jumlah zat antioksidan sama atau melebihi jumlah pro-oksidan, tubuh dapat mencegah kerusakan sel dan menjaga stabilitas. Jika bahan kimia pro-oksidan meningkat jauh melampaui tingkat antioksidan, tubuh tidak dapat mengimbangi dan menghasilkan stres oksidatif.
Makan makanan yang sehat membantu menjaga keseimbangan antara antioksidan dan zat pro-oksidan. Buah dan sayuran sarat dengan zat antioksidan yang membantu melindungi tubuh dari kerusakan akibat radikal bebas. Teh hijau mengandung antioksidan yang disebut epigallocatechin-3-gallate (EGCG), umumnya dikenal untuk mengurangi stres oksidatif dan mencegah perkembangan penyakit. EGCG juga memiliki aktivitas pro-oksidan positif dengan menginduksi kematian sel pada tumor, yang membantu melindungi dari kanker.