Respirasjonsutbruddet er en prosess der visse hvite blodceller, som nøytrofiler og makrofager, genererer reaktive oksygenarter (ROS) og andre antimikrobielle stoffer for å drepe patogener. Respirasjonsutbruddet initieres av aktiveringen av NADPH-oksidase, et enzymkompleks lokalisert i plasmamembranen til disse cellene. NADPH-oksidase overfører elektroner fra NADPH til oksygen, og genererer superoksidanion (O2-), som deretter omdannes til andre ROS som hydrogenperoksid (H2O2), hydroksylradikal (OH-) og hypoklorsyre (HOCl). Disse ROS er svært reaktive og kan forårsake oksidativ skade på lipider, proteiner og nukleinsyrer til patogener, noe som fører til deres død.