CO2는 기공 메커니즘에 어떤 영향을 주는가? 햇빛에 의해 유도된 기공 열림에서 독립적인 CO2의 효과를 분리해서 본다는 것은 어려운 일이기 때문에, CO2에 의한 기공 열림 메커니즘은 아직 명확하게 밝혀지지 않은 실정이다. 기공은 또한 CO2 농도에 따라 다르게 반응 할 수 있다. 기공 열림과 닫힘의 식물의 생체적인 리듬도 관여하므로, CO2의 반응에 대한 해석은 많은 요소들을 고려해야 한다. 세포간극 내강 (Ci)의 감소된 CO2에서는 기공을 열린다는 것이 일반적으로 정해진 사실이다. 기공 열림의 정도를 결정하는 것은 삼투 물질이고, CO2가 삼투 물질의 수송에 영향을 준다고 가정하는 것이 CO2가 기공 메커니즘에 영향을 주는 유일한 방법이다. 그러나 CO2가 어떻게 공변세포 내의 삼투물질 농도에 영향을 주는지 그 메커니즘은 불분명하다. 지금까지, CO2는 공변세포의 삼투퍼텐셜을 증가시키는 이온과 유기물이 어떻게 공변세포 막을 통한 수송 메커니즘이 이루어지는지는 알려진 것이 없다. 따라서 이 연구에서는 CO2에 의한 삼투물질들의 공변세포 막 투과성에 대해 초점을 두었다. 잎을 일정한 농도의 CO2에 노출할 때 CO2–관련 된 반응들이 나타난다. 빛에 의한 기공 열림의 가설은 K+, Cl-, 슈크로스 그리고 말산2-를 포함하는 공변세포 내 삼투물질 농도의 증가에 있다. CO2가 H+를 세포 밖으로 방출하는 것을 나타내는 막의 과분극 (hyperpolarization)을 유도했다는 보고가 있다. 이는 CO2가 막 투과성에 관련된 첫 번째 증거이다. 온전한 잎에서 CO2는 빛에 의해 유도된 막의 과분극 보다 3∼4 배까지 공변세포의 막 과분극을 유도했다. 이러한 결과들은 CO2가 막 투과성에 영향을 주는 인지질 이중층과 수송단백질의 물리적인 특성에 변화를 초래한다는 것을 의미한다.

The walls of guard cells have many specialized features. Guard cells are present in the leaves of bryophytes, ferns, and almost all vascular plants. However, they exhibit considerable morphological diversities. There are two types of guard cells: the first type is found in a few monocots, such as palms and corn, and the other is found in most dicots, many monocots, mosses, ferns, and gymnosperms. In corns, guard cells have a characteristic dumbbell shape with bulbous ends. Most dicot and monocot species have kidney-shaped guard cells that have an elliptical contour with a pore at its center. Although subsidiary cells are common in species with kidney-shaped stomata, they are almost always absent in most of the other plants. In this study, there were many different stomatal features that were associated with kidney-shaped guard cells, but not dumbbell shaped guard cells, which are present in most grasses, such as cereals. Each plant investigated exhibited different characteristic features and most of these plants had kidney-shaped guard cells. However, the guard cells of Chamaesyce supina Mold, were often more rectangular than kidney-shaped. In contrast, Sedum sarmentosum guard cells were of the sink ensiform type and in Trifolium repens, the guard cells exhibited a more rhombic shape. Therefore, kidney-shaped guard cells could be divided into a number of subtypes that need to be investigated further.