Die beiden Gase, die in die Spaltöffnungen der Pflanzenblätter ein- und austreten, sind Kohlendioxid und Sauerstoff. Der Austausch dieser beiden Gase spielt eine entscheidende Rolle bei der Photosynthese, dem Prozess, bei dem Pflanzen nutzen Licht, um die Energie zu produzieren und zu speichern, die sie für ihren Stoffwechsel benötigen. Für diesen Prozess werden neben Licht auch Kohlendioxid und Wasser benötigt, und Sauerstoff ist ein Nebenprodukt.
Die Spaltöffnungen sind die mikroskopisch kleinen Poren in den epidermalen Teilen von Landpflanzen, die den Austausch von Kohlendioxid und Sauerstoff ermöglichen. Schließzellen, die jedes Stoma umgeben, öffnen und schließen die Stomataporen als Reaktion auf Umweltveränderungen und Bedingungen innerhalb der Pflanze. Wenn die Schließzellen Wasser aufnehmen, werden sie prall und länglich. Dadurch öffnen sich die Stomataporen, die sie umgeben. Wenn Schließzellen Wasser verlieren, schrumpfen sie und bewirken, dass sich die Poren, die sie umgeben, schließen. Obwohl das volle Ausmaß der Funktionsweise der Reaktionsmechanismen der Schließzellen nicht vollständig verstanden ist, ist bekannt, dass die Änderung des osmotischen Drucks innerhalb dieser Zellen bestimmt, ob die Stomatapore geöffnet oder geschlossen wird.
Der Grad an Licht, Wasser und atmosphärischem Kohlendioxid in der Umgebung einer Landpflanze sind entscheidende Faktoren für ihr Überleben. Diese Faktoren bestimmen auch, wie lange die Stomata geöffnet bleiben, um Kohlendioxid aufzunehmen, und wie viel Wasserdampf darin gehalten wird, indem die Pflanze ihre Stomataporen schließt.
