Laisvieji radikalai gaminami kaip normali ląstelių metabolizmo dalis. Tokie junginiai apima peroksidus – oksiduojančius junginius, kurie gali pažeisti DNR, lipidus ir baltymus. Šis oksidacinis stresas gali prisidėti prie ligų, tokių kaip aterosklerozė, ir senėjimo proceso. Glutationo peroksidazė (GPx) yra fermento tipas, kuris veikia kaip ląstelių antioksidantas. Jis redukuoja peroksido grupę į santykinai nereaguojančią alkoholio grupę, kaip reduktorius naudodamas glutationą ir taip apsaugo ląstelę nuo oksidacinės pažaidos.
Kai junginys oksiduojamas, jis atiduoda elektroną. Naudojant deguonies turinčius junginius, susidaro nestabilus junginys, kuris paims elektroną iš netoliese esančios medžiagos, kad stabilizuotųsi, o tai gali padaryti didelę žalą ląstelių komponentams. Peroksidai yra junginiai, sudaryti iš dviejų deguonies molekulių, sujungtų viena jungtimi, kurios labai oksiduojasi. Šias medžiagas gali sumažinti ir padaryti mažiau kenksmingas fermentams, vadinamiems peroksidazėmis. Ši veikla yra svarbus antioksidacinis detoksikacijos mechanizmas beveik visiems organizmams, gyvenantiems deguonies atmosferoje, įskaitant mikroorganizmus.
Krienų peroksidazės tipo peroksidazės aktyvioje vietoje turi geležies turinčią hemo grupę. Vietoj to, glutationo peroksidazės aktyvioje vietoje yra metalo selenas. Tai viena iš priežasčių, kodėl selenas reikalingas žmogaus mitybai. Šio tipo peroksidazė naudoja sieros turintį junginį glutationą, kad sumažintų peroksidus ir juos detoksikuotų.
Glutationo peroksidazė apima fermentų šeimą. Taigi yra nemažai glaudžiai susijusių baltymų, kuriuos gamina skirtingi žmogaus genai. Atrodo, kad įvairūs fermentai atlieka atskiras funkcijas. Jie gaminami skirtinguose audiniuose ir skiriasi fermentų sukeliamų reakcijų tipais.
2010 m. žmonėms buvo nustatyti aštuoni skirtingi tipai, visi užkoduoti atskirų genų. Atrodo, kad pirminė forma yra GPx1. Tai labiausiai paplitęs iš šių fermentų ir randamas daugumos žinduolių audinių citozolyje. Ši glutationo peroksidazės forma efektyviausiai sumažina vandenilio peroksidą, kad susidarytų vanduo kaip galutinis produktas.
Vandenilio peroksidas yra junginys, dažnai randamas ląstelėse, kuris lengvai skyla iki laisvųjų radikalų. Jis susidaro veikiant gyvūnų imuninei sistemai. Tačiau šis junginys yra toksiškas, todėl jį detoksikuoti reikia plačiai paplitusio fermento. Laimei, dažniausiai naudojamas GPx1, kuris atlieka tokį vaidmenį redukuodamas vandenilio peroksidą į vandenį. Kai kurios etninės grupės turi pakeistą šio fermento versiją, kuri pagerina jų atsparumą maliarijai.
Kitas glutationo peroksidazės tipas, kuris yra svarbus antioksidantas, yra GPx4. Lipidai gali būti oksiduojami, kad susidarytų hidroperoksidai, ypač žalinga peroksido forma. Šie reaktyvūs lipidai gali pažeisti aplink juos esančius lipidus, todėl gali atsirasti tokių ligų kaip uždegimas ir širdies ligos. Taip pat žinomas kaip fosfolipidų hidroperoksidas, GPx4 sumažina šiuos pažeistus lipidus iš peroksidų į alkoholius. Ši glutationo peroksidazės forma taip pat plačiai paplitusi ląstelėse, tačiau yra išreikšta žemesniu lygiu nei GPx1.