organicznych, z którymi tlen mógłby reagować w komórkach, to związki w stanie singletowym: wszystkie elektrony ich cząsteczek mają spiny sparowane i wypadkowy spin każdej cząsteczki tych związków równy jest zeru. Woda, produkt redukcji tlenu, jest również cząsteczką w stanie singletowym.<br>Aby cząsteczka tlenu w stanie trypletowym utleniła inną cząsteczkę i uległa dwuelektronowej redukcji, musiałaby przyjąć od utlenianej cząsteczki dwa elektrony. Całkowita, czteroelektronowa redukcja wymaga dwukrotnego przyjęcia dwóch elektronów od utlenianych cząsteczek. Zgodnie z prawami mechaniki kwantowej, oba te elektrony musiałyby mieć równoległe spiny, antyrównoległe (skierowane przeciwnie) w stosunku do spinów dwóch niesparowanych elektronów na antywiążących orbitalach *2p; i *2pŤ. Innymi słowy