Komórkowy system detoksykujący organiczne ksenobiotyki obejmuje trzy fazy. W każdej z nich uczestniczy szereg enzymów, które w zależności od charakteru degradowanego związku organicznego prowadzą do jego przekształceń. Enzymami fazy pierwszej, a więc bioaktywacji są głównie polisubstratowe monooksygenazy (ang. PolySubstrate MonoOxygenase), monooksygenazy flawinowe (FMO) oraz enzymy wykazujące aktywność hydrolityczną i oksydoredukcyjną. Indukcję tych enzymów pod wpływem ksenobiotyku potwierdzają badania prowadzone metodą SAGE (ang. Serial Analysis of Gene Expression). Produkty fazy pierwszej stają się substratami fazy drugiej, a więc fazy koniugacji z endogennym substratem. Sprzęganie z cukrowcem katalizują UDP-zależne transferazy, z aminokwasem – N-acetylo transferazy (ACT), natomiast z glutationem – najbardziej zróżnicowana podzielona na 5 klas i mająca ponad 20 form izoenzymatycznych rodzina transferaz glutationowych (GST). Transport powstałych koniugatów przez tonoplast prowadzi grupa Mg i ATP-zależnych transporterów (ang. ATP-binding Casette). Ksenobiotyki zgromadzone w wakuoli podlegają dalszym modyfikacjom pod wpływem peroksydaz i karboksypeptydaz. Poza enzymami uczestniczącymi w trzech fazach detoksykacji związków organicznych w procesie ich degradacji, ważny jest enzymatyczny system obrony antyoksydacyjnej komórki warunkujący stopień tolerancji rośliny na stres związany z zanieczyszczeniem organicznym.