Pri biološki oksidaciji so za popolno redukcijo molekule kisika potrebni 4 elektroni. Če se molekula kisika reducira le z enim samim dodanim elektronom, je nastali vmesni produkt superoksidna skupina, to je superoksidni anion O2 -, ki je aktiven in ga je enostavno kombinirati z različnimi makromolekularnimi snovmi, da nastane je neaktiven.
Organizmi lahko proizvajajo živi kisik in proste radikale (vključno s superoksidnim anionom) v normalnem presnovnem procesu in pod različnimi okoljskimi obremenitvami, njihovo kopičenje pa bo povzročilo uničenje celične strukture in delovanja v organizmih. Superoksid dismutaza (SOD), ki je široko prisotna v organizmih, je prvi antioksidativni encim v sistemu aktivnega čiščenja kisika. SOD disproporcionira superoksidne anionske radikale, da ustvari vodikov peroksid in molekularni kisik, ki imata pomembno vlogo pri zaščiti celic pred oksidativnimi poškodbami.
