Hi ha una paradoxa en el metabolisme dels organismes ., tot i que la majoria dels organismes de la Terra necessiten oxigen per sobreviure, l’oxigen també és una molècula altament reactiva que pot danyar els organismes produint espècies d’oxigen reactives . Per tant, un sistema de xarxa complex que consisteix en metabolits antioxidants i enzims ha estat establert en organismes {{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{ A través de la cooperació sinèrgica entre intermediaris metabòlics i enzims i enzims antioxidants, components cel·lulars importants com l’ADN, les proteïnes i els lípids estan protegits de danys oxidatius . El sistema antioxidant generalment aconsegueix efectes antioxidants de dues maneres .. Les substàncies causen danys als components importants de les cèl·lules . Tot i això, aquestes espècies reactives d’oxigen també tenen funcions cel·lulars importants, com ara actuar com a molècules de senyalització redox en reaccions bioquímiques ., per tant, el paper del sistema antioxidant en organismes no és eliminar completament totes les substàncies oxidants, sinó mantenir aquestes substàncies a un nivell adequat {{{{}}
Les espècies reactives d’oxigen produïdes a les cèl·lules inclouen peròxid d’hidrogen (H2O2), àcid hipoclorós (HCLO), radicals lliures com els radicals d’hidroxil (· OH) i els anions de superòxid Aquestes espècies es generen principalment per la reducció catalitzada per metalls del peròxid d’hidrogen (e . G ., la reacció de Fenton) . Aquestes cèl·lules d’oxidants danyen a les reaccions de cadena com ara la peroxidació lípid o l’oxidació de l’ADN i les proteïnes . i el càncer . Els danys a les proteïnes poden inhibir l'activitat de l'enzim i provocar desnaturalització o degradació de proteïnes .
Les espècies reactives d’oxigen es generen pel consum d’oxigen en els processos metabòlics del cos per generar energia . Diversos passos en la cadena de transport d’electrons poden generar anions superòxid Els intermedis inestables poden "filtrar -se" (perdre electrons) i saltar de la cadena de transport d'electrons normal per reduir directament les molècules d'oxigen a anions superòxids . també es poden generar per oxidació de flavoproteïnes reduïdes com complexes i complexes . No obstant això, tot i que aquests enzims generen oxidants, no està clara si la cadena de transport d'electrons és més important que és més important que d'altres bioquímes processes that can also generate peroxides. Reactive oxygen species are also produced during photosynthesis in plants, algae and cyanobacteria, especially under high radiation intensity. However, carotenoids act as photoprotectants to absorb excessive light to protect cells. The large amount of iodine and selenium contained in algae and Els cianobacteris també poden compensar els danys oxidatius a les cèl·lules causades per una alta intensitat de radiació . carotenoides, iode i seleni actuen com a antioxidants i eviten la producció d’espècies d’oxigen reactives reaccionant amb centres de reacció fotosintètics de sobretesa {.