U biološkoj oksidaciji, potpuna redukcija molekule kisika zahtijeva 4 elektrona. Ako se molekula kisika reducira samo jednim dodanim elektronom, formirani međuproizvod je superoksidna skupina, to jest superoksidni anion O2 -, koji je aktivan i lako se kombinira s raznim makromolekularnim tvarima da bi se stvorio neaktivan je.
Organizmi mogu proizvoditi živi kisik i slobodne radikale (uključujući superoksidni anion) u normalnom metaboličkom procesu i pod različitim stresovima iz okoliša, a njihovo nakupljanje uzrokovat će razaranje stanične strukture i funkcije u organizmu. Superoksid dismutaza (SOD), koja je široko prisutna u organizmima, prvi je antioksidativni enzim u sustavu aktivnog uzimanja kisika. SOD disproporcionira superoksidne anionske radikale kako bi proizveo vodikov peroksid i molekularni kisik, koji igraju važnu ulogu u zaštiti stanica od oksidativnog oštećenja.
