Hipotesis pompa ion malat atau kalium pertama kali diajukan oleh Levitt, 1974. Menurut teori ini, kenaikan pH sel penjaga (karena fotosintesis dan akibatnya penurunan karbon dioksida) menyebabkan hidrolisis pati untuk membentuk fosfo enol piruvat (PEP). PEP bergabung dengan karbon dioksida untuk membentuk asam organik seperti asam oksalat. Asam organik terionisasi dan proton keluar dari sel penjaga dan ion kalium secara aktif diserap dan terakumulasi.

Ion kalium bergabung dengan malat dan masuk ke dalam vakuola kecil. Ion klorida juga diserap dari luar untuk menjaga keelektronetralan. Akibat akumulasi ion, terjadi penurunan potensial air pada sel penjaga. Berkurangnya potensial air menyebabkan penyerapan air dari sel yang berdekatan, sel penjaga menjadi turgid dan stomata terbuka.

Pertanyaan: Menurut teori pertukaran K + – H + zat apa saja yang masuk ke dalam sel penjaga?

A.K+ menggantikan H+

• Na + menggantikan K +
• H + menggantikan oksigen
• Oksalat sebagai pengganti malat