人們在早期研究保衛(wèi)細胞運動時，發(fā)現(xiàn)淀粉一糖的相互轉(zhuǎn)化在調(diào)節(jié)氣孔開度變化中發(fā)揮重要作用，隨后證實氣孔開放時保衛(wèi)細胞K 含量發(fā)生顯著改變，因此研究者將注意力集中到K 含量變化與氣孔啟閉的關(guān)系上，后來發(fā)現(xiàn)，除了K 調(diào)節(jié)氣孔開放和關(guān)閉外，保衛(wèi)細胞中碳水化合物含量的變化也顯著影響細胞膨壓的變化，這些碳水化合物主要是糖類（主要是蔗糖）和蘋果酸。保衛(wèi)細胞中糖類和蘋果酸的多少主要取決于以下因素：
①保衛(wèi)細胞通過光合作用或其他代謝產(chǎn)生的量，其中糖類主要通過光合作用碳還原途徑產(chǎn)生的蘋果酸主要通過PEPC途徑產(chǎn)生；
②由保衛(wèi)細胞周圍的薄壁細胞產(chǎn)生后轉(zhuǎn)運到保衛(wèi)細胞的量；
③這些物質(zhì)在保衛(wèi)細胞中不斷轉(zhuǎn)化和降解消耗的量。氣孔運動過程中K 和Cl一的吸收和運輸、蘋果酸根離子的合成以及糖類的積累等都需要消耗能量，因此，儲存能量的光合作用和釋放能量的呼吸作用在保衛(wèi)細胞滲透物質(zhì)積累和運輸調(diào)節(jié)中起很重要的作用。保衛(wèi)細胞代謝是高度可變的，代謝主要依賴于保衛(wèi)細胞的能量狀態(tài)和環(huán)境條件。