Reaktiiviset happilajit (ROS) ovat molekyylejä, jotka sisältävät alkuaineen happea ja ovat kemiallisesti erittäin aktiivisia. Nämä molekyylit, joilla voi olla useita muotoja, saavuttavat tämän reaktiivisuuden yhden yhteisen ominaisuuden vuoksi: vain yhden sidoksen sisältävän elektronin läsnäolon vuoksi. Tässä tilassa olevilla elektroneilla on vahva taipumus yrittää muodostaa vahvempia sidoksia, mikä johtaa kemiallisiin reaktioihin. Reaktiiviset happilajit voivat olla yhtä yksinkertaisia kuin superoksidimolekyylit (O2-) tai monimutkaisempia molekyylejä, kuten vetyperoksidi (H2O22). Näitä molekyylejä, joita joskus kutsutaan hapettimiksi tai vapaiksi radikaaleiksi, löytyy ihmiskehosta, ja niitä sekä hyödynnetään että muodostetaan soluprosesseissa.
Ihmiskehon solut käyttävät superoksidimolekyylejä muuntaakseen ruokaa energiaksi ja muihin aineenvaihduntatoimintoihin. Nämä biokemialliset prosessit ovat hyvin monimutkaisia, mutta monet niistä alkavat siitä, että superoksidimolekyylit muunnetaan muiksi reaktiivisiksi happilajeiksi, joita sitten hyödynnetään lisäreaktioissa. Keholla on luonnolliset keinot käsitellä näitä molekyylejä, koska lukuisat entsyymit palvelevat niitä neutraloimalla tai muuttamalla ne vähemmän reaktiiviseen muotoon. Reaktiivisten happimolekyylien ylimäärä on mahdollisesti haitallista, ja sen uskotaan edistävän monia ihmisen soluja, DNA: ta ja lopulta yleistä terveyttä tuhoavia prosesseja. Monet elintarvikkeet ja muut lisäravinteet markkinoidaan sisältäen antioksidantteja, jotka ovat aineita, jotka neutraloivat ylimääräisiä reaktiivisia happilajien molekyylejä estäen niitä vahingoittamasta kehoa.
Molekyylejä, kuten reaktiivisia happilajeja, voidaan tuoda kehoon useilla tavoilla, mutta ne tulevat pääasiassa hengitettävän ilman kautta. Tupakansavu ja teollinen pakokaasu sisältävät suuria määriä tämän tyyppisiä molekyylejä, joiden tiedetään vahingoittavan ihmisen kudoksia, erityisesti keuhkoja. Otsoni (O3, luonnossa esiintyvä molekyyli) on myös erittäin kemiallisesti reaktiivinen, vaikka sitä esiintyy vain pieniä määriä maan ilmakehässä.
Reaktiiviset happilajit voivat vahingoittaa ihmisen DNA: ta reagoimalla DNA -merkkijonojen sisältämien proteiinien kanssa. Tämä vaurio voidaan joskus korjata kehon luonnollisilla puolustuksilla, mutta nämä puolustukset ovat epätäydellisiä, ja kun korjaukset epäonnistuvat, vauriot voivat johtaa geneettisiin mutaatioihin. DNA: n oksidatiivinen vaurio voi aiheuttaa entsyymiaktiivisuuden heikkenemistä ja se on yhdistetty syöpään. Tämä mahdollisuus vahingoittaa kehon soluja ja kudoksia, johtuen joidenkin reaktiivisten happilajien ylijäämästä yhdessä tiettyjen joidenkin ROS -molekyylien tarpeen kanssa, luo eräänlaisen paradoksin. Keho tarvitsee ja käyttää joitakin tällaisia molekyylejä aineenvaihdunnan perustoimintoihin, mutta ylimäärä voi olla haitallista.