Menurut Vincent J. Cristofalo (1990) dalam Hardywinoto (2005), beberapa karakteristik tentang proses penuaan yang terjadi pada hewan menyusui dan manusia adalah sebagai berikut :

    a. Peningkatan kematian sejalan dengan peningkatan usia.
    b. Terjadinya perubahan kimiawi dalam sel dan jaringan tubuh mengakibatkan massa tubuh berkurang, peningkatan lemak dan lipofuscin yang dikenal sebagai age pigment, serta perubahan di serat kolagen yang dikenal dengan cross-linking.
    c. Terjadinya perubahan progresif dan merusak.
    d. Menurunnya kemampuan untuk beradaptasi dengan perubahan di lingkungannya.
    e. Meningkatnya kerentanan terhadap bebagai penyakit tertentu.

Teori biologis tentang proses menua dapat di bagi menjadi teori intrinsic dan ekstrinsik. Intrinsic berarti perubahan yang berkaitan dengan usia timbul akibat penyebab di dalam sel sendiri, sedangkan teori ekstrinsik menjelaskan bahwa perubahan yang terjadi diakibatkan oleh pengaruh lingkungan. Teori biologis dapat dibagi dalam :

1. Teori Genetik

    Teori ini merupakan teori intrinsik yang menjelaskan bahwa di dalam tubuh terdapat jam biologis yang mengatur gen dan menentukan jalannya proses penuaan. Setiap spesies mempunyai jam biologis sendiri dan masing-masing spesies mempunyai batas usianya. Teori genetic mengakui adanya mutasi somatic (somatic mutation), yang mengakibatkan kegagalan atau kesalahan di dalam penggandaan deoxyribonucleic acid atau DNA. Sel tubuh sendiri membagi diri maksimal 50 kali (Hayflick limit) (Hardywinoto, 2005).

2. Teori Non Genetik
Teori ini merupakan teori ekstrinsik dan terdiri dari berbagai teori seperti :
a. Teori Radikal Bebas

    Radikal bebas yang terdapat di lingkungan seperti asap kendaraan bermotor dan rokok, zat pengawet makanan, radiasi, sinar ultraviolet mengakibatkan terjadinya perubahan pigmen dan kolagen pada proses penuaan. Radikal bebas merupakan molekul, fragmen molekul atau atom dengan electron bebas tak berpasangan. Rasikal bebas ini terjadi dengan system metabolic, akibat polusi asap industri atau kendaraan bermotor, radiasi, pestisida, zat pengawet makanan, kerusakan sel atau sel mati pada penyakit seperti hepatitis dan kanker. Radikal bebas sangat aktif, sehingga zat ini mudah terikat dengan molekul lain dan fungsi molekul berubah. Radikal bebas dapat terikat pada DNA dan RNA pada inti sel, sehingga terbentuk protein yang abnormal dan menimbulkan gangguan fungsi sel. Radikal bebas cepat dirusak oleh enzyme di dalam tubuh seperti superoxide dismutase, catalase dan glutathione peroxidase. Radikal bebas yang terikat merusak sel dan mengganggu fungsi sel dan dapat menimbulkan penyakit, degenerasi sel serta mempercepat proses penuaan. Radikal bebas terdapat dalam bentuk peroxydase dan molekul yang terjadi akibat reaksinya dengan sel di dalam sel.

b. Teori Cross-link (Cross-link Theory)

    Teori ini menjelaskan bahwa molekul kolagen dan zat kimia mengubah fungsi jaringan, mengakibatkan terjadinya jaringan yang kaku pada proses penuaan.

c. Teori Kekebalan (Immunologic Theory)

    Teori ini menjelaskan bahwa perubahan pada jaringan limfoid mengakibatkan tidak adanya keseimbangan dalam sel T sehingga produksi antibodi dan kekebalan menurun. Pada lanjut usia fungsi kekebalan dan mekanisme pertahanan tubuh menurun sejalan dengan bertambahnya usia dan hal ini terkait dengan meningkatnya angka kesakitan dan angka kematian akibat penyakit infeksi tertentu seperti meningitis, tuberculosis, pneumonia pneumokokus, influenza, AIDS dan bakteriaemia. Sistem kekebalan terlaksana berkat berfungsi dengan baik jaringan kelenjar limfa, limpa, sumsum tulang, tonsil, kelenjar thymus dan kelenjar limfa yang terletak dekat saluran pencernaan makanan dan saluran pernafsan. Jaringan ini terdiri dari sekumpulan sel yang berfungsi mengatur kekebalan tubuh dan berdiferensiasi menjadi sel plasma, granulosit dan limfosit, yang terdiri dari sel B pembentuk immunoglobulin dan sel T (Thymus derived) yang berada di reticulo endothelial system. Sel T juga mempengaruhi sel-sel lainya seperti monocyte, makrophag untuk membunuh antigen dan sel NK (Natural Killer) yang berfungsi menghancurkan sel tumor dan mematikan kuman. Sel B membentuk immunoglobulin, yang terbagi dalam IgM, IgA, IgD, IgE, IgG1, IgG2, IgG3, dan IgG4.

d. Teori Fisiologis

    Teori ini merupakan teori intrinsik dan ekstrinsik. Terdiri dari teori oksidasi stress (oxidative stress theory) dan teori dipakai aus (wear-and-tear theory) (Hardywinoto, 2005). Penyebab terjadinya stress oksidasi adalah penyakit seperti parkinson dan degenerasi basal ganglion lainnya, penyakit Alzheimer dan penyakit motoneuron, keadaan ini menimbulkan terjadinya toksin dan keracunan, seperti keracunan MPP 5-OHDA, nitric oxide dan amyloid toxicity. Mekanisme dipakai dan aus merupakan hal yang dialami oleh organisme. Proses perbaikan dan pergantian sel dimungkinkan bila pada lanjut usia tersedia daya dan sarana yang memang ada pada saat itu atau telah disiapkan jauh sebelumnya. Perbaikan juga dimungkinkan oleh reaktivasi stem cell untuk mengembalikan fungsi sel yang berkurang atau rusak (Hardywinoto, 2005).