Tartalom
A mikroorganizmusok hasonlóak a bonyolultabb organizmusokhoz abban, hogy a környezetükből számos anyagot igényelnek, hogy működhessenek és két elsődleges célt elérjék - elegendő energiát biztosítsanak a folyamataik irányításához és extrahálják az építőelemeket önmaguk javításához vagy szaporodásához. A mikroorganizmusok amellett, hogy beveszik, az adott környezetben is virágzik. Ezek a környezetek ugyanolyan mértékben változnak, mint a szervezetek maguk, és még az elemek mennyisége és eloszlása is egy adott környezetben nagyon fontos lehet. A tudósok ezt az információt mikroorganizmusok tenyésztésére használják laboratóriumokban kísérletezés céljából.
Tápanyagok
Minden mikroorganizmusnak táplálékra van szüksége. Az élelmezési források változhatnak, de az organizmusok elsősorban olyan anyagból, például fehérjékből, zsírokból és szénhidrátokból nyerik ki a szént és a nitrogént. Néhány mikroorganizmus keres és felszívja ezeket a részecskéket. Mások kémiai reakciókat végezhetnek a környező elemekkel, például a szén-dioxiddal, hogy megszerezzék a szükséges anyagokat, míg mások a növényekhez hasonló fotoszintézis útján képesek előállítani saját egyszerű cukrokat. A nitrogént, amelyet a fehérjék szintetizálására használnak, el lehet távolítani a környező légkörből vagy más szerves anyagból.
Hőmérséklet
Általában véve: minél magasabb a hőmérséklet, annál könnyebben mikroorganizmusok növekedhetnek egy bizonyos pontig. A nagyon magas és nagyon alacsony hőmérsékletek egyaránt akadályozzák az enzimfolyamatokat, amelyekben a mikroorganizmusok túléléstől függ, de az egyes mikroorganizmusfajok növekedtek, hogy különböző hőmérsékleti szinteket részesítsenek előnyben. A tudósok általában három különféle csoportra osztják őket: pszichofilek, mezofilek és termofilek. A pszichofilek 0 és 5 Celsius fok közötti hőmérsékletet részesítenek előnyben; a mezofilek tetszetősek közepén, 20-45 Celsius fok; és a termofilek melegnek tartják, 55 fok körül vagy annál magasabb hőmérsékleten virágzik.
pH szint
A mikroorganizmusok szintén előnyben részesítenek egy bizonyos pH-értéket abban az anyagban vagy környezetben, amelyben növekednek - vagyis inkább különös savas tulajdonságokkal rendelkeznek a környezetükben. A legtöbb mikroorganizmus, beleértve a legtöbb emberi kórokozót, neutriphilek, olyan szervezetek, amelyek semleges pH-értéket részesítenek előnyben. Vannak, akik kedvelik a magas pH-értéket, de leggyakrabban, ha a körülmények túl savasak, az organizmusok enzimei lebontják.
Nedvesség
A víz szabad áramlása elengedhetetlen a mikroorganizmusok számára a sejtek anyagcseréjéhez és anyagcseréjéhez. Minden mikroorganizmusnak bizonyos szintű vízre van szüksége, de kevesen képesek túlélni alacsony nedvességtartalmú körülmények között azáltal, hogy megőrzik az összes vizet, amelyet megtalálnak, és nedvességben gazdag környezetben maradnak. Általános szabály, hogy minél több nedvesség van, annál több mikroorganizmus található meg.
Jelen lévő elemek
A víz mellett a mikroorganizmusok általában bizonyos elemek jelenlétét igénylik a levegőben - gázokban, amelyeket felszívnak a szükséges tápanyagok előállításához. A nitrogén, mint az oxigén, szükséges elem. Sok mikroorganizmusnak van szüksége túlélésre oxigénben gazdag környezetet, de mások valójában alacsony oxigéntartalmú környezetben virágoznak. E két szélsőség között sokféle van, amelyek inkább inkább inkább az oxigént részesítik előnyben, és amely ugyanolyan mértékben képes virágzni, függetlenül attól, hogy mennyi oxigént tartalmaz.