Stomata är små öppningar eller porer i växtvävnad som möjliggör gasutbyte. Stomata finns vanligtvis i växtlöv men finns också i vissa stjälkar. Specialiserade celler som kallas skyddsceller omger stomata och fungerar för att öppna och stänga stomala porer. Stomata tillåter en växt att ta in koldioxid, vilket behövs för fotosyntes. De hjälper också till att minska vattenförlusten genom att stänga när förhållandena är varma eller torra. Stomata ser ut som små munar som öppnas och stängs när de hjälper till att transpirera.
Växter som bor på land har vanligtvis tusentals stomata på ytorna på sina blad. Majoriteten av stomaterna är belägna på undersidan av växtblad som minskar deras exponering för värme och luftström. I vattenväxter finns stomata på bladens övre yta. En stomi (singular för stomata) är omgiven av två typer av specialiserade växtceller som skiljer sig från andra växtens epidermala celler. Dessa celler kallas skyddsceller och underceller.
Skyddsceller är stora halvmåneformade celler, varav två omger en stomi och är anslutna till i båda ändarna. Dessa celler förstoras och sammandras för att öppna och stänga stomala porer. Skyddsceller innehåller också
kloroplaster, de ljustagande organellerna i växter.Dotterceller, även kallad tillbehörsceller, omger och stöder skyddsceller. De fungerar som en buffert mellan skyddsceller och epidermalceller och skyddar epidermalceller mot skyddscellens expansion. Underceller av olika växttyper finns i olika former och storlekar. De är också ordnade på olika sätt med avseende på deras placering runt skyddsceller.
De två huvudfunktionerna hos stomata är att möjliggöra upptag av koldioxid och att begränsa förlusten av vatten på grund av avdunstning. I många växter förblir stomaten öppen under dagen och stängd på natten. Stomata är öppen under dagen eftersom det här är när fotosyntes vanligtvis inträffar. Vid fotosyntes använder växter koldioxid, vatten och solljus för att producera glukos, vatten och syre. Glukos används som livsmedelskälla, medan syre och vattenånga flyter ut genom öppen stomata till den omgivande miljön. Koldioxid som behövs för fotosyntes erhålls genom öppen växtstomata. På natten, när solljus inte längre är tillgängligt och fotosyntes inte inträffar, stomatomat stängs. Denna förslutning förhindrar att vatten rinner ut genom öppna porer.
Öppningen och stängningen av stomata regleras av faktorer som ljus, växtkoldioxidnivåer och förändringar i miljöförhållandena. Luftfuktighet är ett exempel på ett miljöskick som reglerar öppningen eller stängningen av stomata. När fuktighetsförhållandena är optimala är stomata öppna. Om luftfuktigheten i luften runt växtblad lämnar på grund av ökade temperaturer eller blåsiga förhållanden, skulle mer vattenånga diffundera från anläggningen i luften. Under sådana förhållanden måste växter stänga sin tomat för att förhindra överskott av vattenförlust.
Stomata öppnas och stängs som ett resultat av diffusion. Under heta och torra förhållanden, när vattenförlusten på grund av avdunstning är hög, måste stomata stängas för att förhindra uttorkning. Skyddceller pumpar kaliumjoner aktivt (K +) ur skyddscellerna och in i omgivande celler. Detta gör att vatten i de förstorade skyddscellerna rör sig osmotiskt från ett område med låg koncentration av lösta ämnen (skyddsceller) till ett område med hög koncentration av lösta ämnen (omgivande celler). Förlusten av vatten i skyddscellerna får dem att krympa. Denna krympning stänger stomala porer.
När förhållandena förändras så att stomata måste öppnas, pumpas kaliumjoner aktivt tillbaka till skyddscellerna från de omgivande cellerna. Vattnet rör sig osmotiskt in i skyddsceller som får dem att svälla och krökas. Denna förstoring av skyddscellerna öppnar porerna. Växten tar in koldioxid som ska användas vid fotosyntes genom öppen stomata. Syre och vattenånga släpps också tillbaka i luften genom öppen stomata.