Les cellules de garde d'une plante régulent l'ouverture et la fermeture des stomates épidermiques en se dilatant ou en se contractant en réponse aux signaux environnementaux. Lorsqu'une paire de cellules de garde entourant une stomie reçoit le signal dont le pore stomatique a besoin pour s'ouvrir, la paire de cellules de garde se remplit d'eau, changeant la forme de la cellule et ouvrant le pore. Un processus inverse se produit lorsque les cellules de garde reçoivent un signal pour fermer la stomie, initiant une perte d'eau et provoquant leur rétrécissement et la fermeture du pore.
Le changement de turgescence, ou pression hydrostatique, au sein d'une paire de cellules de garde est le résultat du flux d'eau osmotique à travers les parois cellulaires. Le potentiel hydrique à l'intérieur de la paire de cellules change en raison des mouvements connexes des ions et des solutés de sucre, et lorsque ce potentiel diminue, il permet aux cellules d'absorber de l'eau, de se dilater et d'ouvrir la stomie.
Bien que les solutés de sucre dans les cellules de garde jouent un rôle dans les processus d'expansion et de contraction, les principaux médiateurs sont les ions chlore et potassium. L'accumulation d'ions potassium dans une cellule de garde, déclenchée par un signal environnemental tel que la lumière du soleil, fait diminuer la pression osmotique et attire l'eau dans la cellule. L'augmentation déclenchée des ions chlore et un anion supplémentaire appelé malate dans la cellule contribuent à l'effet inverse, provoquant la sortie de l'eau et la contraction de la paire de cellules de garde et la fermeture du pore stomatique.
