Ved biologisk oxidation kræver fuldstændig reduktion af et oxygenmolekyle 4 elektroner. Hvis oxygenmolekylet kun reduceres af en enkelt tilsat elektron, er det dannede mellemprodukt en superoxidgruppe, det vil sige superoxidanionen O2 -, som er aktiv og let at kombinere med en række makromolekylære stoffer for at lave den er inaktiv.
Organismer kan producere levende ilt og frie radikaler (herunder superoxidanion) i normale metaboliske processer og under forskellige miljøbelastninger, og deres ophobning vil forårsage ødelæggelse af cellestruktur og funktion i organismer. Superoxiddismutase (SOD), som i vid udstrækning findes i organismer, er det første antioxidantenzym i det aktive iltopfangende system. SOD disproportionerer superoxidanionradikaler for at generere hydrogenperoxid og molekylært oxygen, som spiller en vigtig rolle i at beskytte celler mod oxidativ skade.
