生物自由基是指自由的具有可以与其它分子发生反应的原子或分子结构，它们的共同特点是：存在不完整的电子层，试图通过吸收其它原子、分子或离子的电子而实现稳定。一般而言，生物自由基存在于大多数有机物中，是生物体正常内含物质的重要组成部分，也是各种重要生化反应的催化剂。 生物自由基一般含氢原子、氧原子、氮原子、硫原子和其它元素。它们中最重要的是氧自由基（如超氧离子、氧自由基和过氧化氢）；有机物中的自由基还包括自由基羟基、一氧化碳、硒原子和活性氢。
生物自由基的主要功能是催化反应，在生物合成中，它们可以把不易反应的物质分解成易反应的部分，从而促进生物体的代谢。例如，由于野生型超氧离子的催化作用，有机物中的脂肪可以分解成脂肪酸和水；另外，氧自由基可以催化蛋白质水解反应，使蛋白质分解成蛋白质肽；过氧化氢也可以催化许多生物体内的重要反应。
生物自由基也可以用于破坏致病微生物，因为它们具有很强的毒性。当感染致病微生物时，
羟基自由基免疫系统会分泌大量的活性氧自由基，将病原体氧化成过氧化物，从而杀死病原体，减轻病情。
然而，如果过量的氧自由基生成，会造成自身细胞的损伤，进而引发多种疾病，如动脉粥样硬化、心脏病、糖尿病、肝硬化等。要预防这类疾病，一般要采取科学的饮食和锻炼，以抑制自由基的生成。
总之，生物自由基具有复杂的生理功能，是生物体免疫功能的重要组成部分，但如果失去平衡会引起疾病；因此，要科学饮食、积极运动和控制生物自由基的生成来保护健康。
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