Las plantas intercambian gases con la atmósfera que las rodea. Toman CO2 y liberan O2 y vapor de agua. La regulación de este intercambio gaseoso se lleva a cabo por parte de unos pequeños poros de las hojas, llamados estomas. Un estoma está formado por dos células de guarda contiguas que pueden hincharse o deshincharse, como un neumático. De ese modo, dependiendo del volumen celular, abren (volumen mayor) o cierran (volumen menor) el poro central.

Diversas señales de la planta controlan el volumen de las células de guarda. De entre ellas, el pH del entorno de las células juega un importante papel. Si el pH es ácido, se abren los canales de potasio de la membrana celular, lo que permite la entrada de iones potasio. Esto a su vez fuerza a las moléculas de agua a fluir también hacia el interior celular. Como consecuencia, la presión interna se incrementa y las células se hinchan.

En un reciente estudio llevado a cabo por un consorcio de Investigadores de Chile, Alemania y España se ha investigado cómo se percibe el pH ambiental por parte de los canales de potasio. Estudios anteriores habían propuesto que algunos aminoácidos especializados eran los únicos responsables del proceso de percepción, pero esta hipótesis queda ahora refutada. Mediante una combinación de técnicas de la mecánica cuántica, la electrofisiología y la biología celular se demuestra en cambio que son muchas las partes de los canales las que contribuyen al proceso de percepción, posibilitando una respuesta fina a la señal medioambiental.