Cele două gaze care se deplasează în și în afara stomatelor pe frunzele plantelor sunt dioxidul de carbon și oxigenul. Schimbul acestor două gaze joacă un rol vital în fotosinteza, proces prin care plantele utilizați lumina pentru a produce și a stoca energia necesară pentru nevoile lor metabolice. În plus față de lumină, dioxidul de carbon și apa sunt necesare pentru acest proces să apară, și oxigenul este un produs secundar.
Stomatele sunt porii microscopici localizați pe porțiunile epidermice ale plantelor terestre, care permit schimbul de dioxid de carbon și gaz de oxigen. Celulele de gardă care înconjoară fiecare stomă deschid și închid porii stomatali ca răspuns la ambele schimbări de mediu și la condițiile din cadrul instalației. Când celulele de gardă absorb apa, ele devin turgide și alungite. Acest lucru face ca porii stomatali pe care îi înconjoară să se deschidă. Când celulele de gardă pierd apă, se contractă și provoacă închiderea porilor pe care îi înconjoară. Deși măsura în care funcționează mecanismele de răspuns ale celulelor de gardă nu este complet înțeleasă, se știe că schimbarea presiunii osmotice în aceste celule determină dacă porul stomatal este deschis sau închis.Gradul de lumină, apă și dioxid de carbon atmosferic într-un mediu al unei plante funciare sunt factori critici în supraviețuirea sa. Acești factori determină de asemenea cât timp stomatele vor rămâne deschise pentru a lua dioxidul de carbon și cât de mult vapori de apă vor fi păstrați în interior de către uzina care închide porii stomatali.
