Koruma hücreleri, bir bitkinin ortamı değiştikçe fotosentez sürecini düzenlemesine yardımcı olur. Hücresel işlev için gerekli olan gazları tutmak veya serbest bırakmak için gereken boyutta büyür ve küçülür.
Fotosentez yoluyla, bitkiler suyu ve güneş ışığını karbonhidrat olarak depolanan kimyasal enerjiye dönüştürür. Fotosentez karmaşık ve karmaşık bir işlemdir ve az sayıda doğal ortam tamamen tutarlı seviyelerde güneş ışınımı ve yağışa sahiptir. Bu nedenle bitkilerin hayatta kalabilmek için çevresel dalgalanmalara adapte olmaları gerekir. Koruma hücreleri bu adaptasyonlarda kritik bir rol oynar.
Bir bitkinin en dıştaki hücresel katmanları, güneş ışığını ve karbon dioksiti emen ve oksijen açığa çıkaran stoma adı verilen mikroskopik gözenekleri içerir. Stomalar fotosentezin gerçekleşmesi için açık olmalıdır, ancak açık stomalar su buharının kaçmasına izin verir. Denge halini korumak için her stoayı (tekil stomanın formunu) çevreleyen koruyucu hücre çiftleri çevresel değişikliklere tepki gösterir. Su ve güneş ışığı bol olduğunda, koruyucu hücreler, hücre zarlarından su çeken potasyum iyonları biriktirir. İçeriye doğru su akışı, koruyucu hücrelerin genişlemesine neden olur ve bu da stomaları dış ortama maruz bırakır. Kuru koşullarda, işlem tersine döner; müteahhitlik koruma hücreleri, suyu tekrar suya bırakırlar ve su buharı kaybını önlemek için stomaları kapatırlar.
