**Oxigén molekulaszerkezete**
Az alapállapotú oxigénmolekula triplett állapotban létezik: lazító-molekulaorbitálokon párosítatlan elektronnal rendelkezik, ennek következménye a könnyű redukálhatóság. A redukció során keletkező reaktív intermediereket **R**eaktív **O**xigén **S**pecieseknek (ROS) nevezzük. Ezek jellemzően olyan részecskék, amelyek párosítatlan elektront tartalmaznak, tehát gyökök.

**Oxigén redukciója**
Az oxigénmolekula teljes redukciójához 4 elektronra van szükség, amelyet egy lépésben valósít meg a mitokondriális légzési láncban található citokróm-c-oxidáz. A teljes redukció mellett számos olyan folyamat létezik a sejtekben, ami az oxigén részleges redukcióját eredményezi. A részleges redukcióval az alábbi ROS-ok képződésére számíthatunk:
  - Szuperoxid-gyök: Oxigénmolekulából egy elektronos redukcióval keletkezik.
  - Hidrogén-peroxid: Szuperoxid-gyökből egy elektronos redukcióval és protonálással keletkezik.
  - Hidroxil-gyök: Hidrogén-peroxidból egy elektronos redukcióval