Mikroorganismer liknar mer komplexa organismer genom att de behöver olika material från sin miljö för att fungera och uppnå två primära mål - tillhandahålla tillräckligt med energi för att hantera sina processer och extrahera byggstenar för att reparera sig eller föröka sig. Förutom vad de tar in, mikroorganismer också trivs i speciella miljöer. Dessa miljöer varierar lika mycket som organismerna själva gör, och även mängd och fördelning av element i en viss miljö kan vara mycket viktigt. Forskare använder denna information för att odla mikroorganismer i laboratorier för experiment.

Näringsämnen

Alla mikroorganismer behöver mat. Matkällorna kan variera, men organismerna extraherar främst kol och kväve från ämnen som proteiner, fetter och kolhydrater. Vissa mikroorganismer söker och absorberar sådana partiklar. Andra kan utföra kemiska reaktioner med omgivande ämnen som koldioxid för att få vad de behöver, medan andra kan producera sina egna enkla sockerarter genom fotosyntes som liknar växter. Kväve, som används för att syntetisera proteiner, kan tas från den omgivande atmosfären eller från andra organiska ämnen.

Temperatur

Ju högre temperaturen desto lättare kan mikroorganismer växa upp till en viss punkt. Mycket höga och mycket låga temperaturer hindrar både enzymet som behandlar mikroorganismerna beroende av att överleva, men enskilda arter av mikroorganismer har vuxit för att föredra olika temperaturnivåer. Forskare delar vanligtvis dem i tre olika grupper: psykofiler, mesofiler och termofiler. Psykrofiler föredrar temperaturer från 0 till 5 grader Celsius; mesofiler gillar det i mitten, 20-45 grader Celsius; och termofiler gillar det hett, blomstrar i temperaturer över eller över 55 grader.

pH-nivåer

Mikroorganismer föredrar också en viss pH-nivå i ämnet eller miljön där de växer - det vill säga, de föredrar att ha särskilda sura egenskaper i sin omgivning. De flesta mikroorganismer, inklusive de flesta mänskliga patogener, är neutriphils, organismer som föredrar en neutral pH-nivå. Några som höga pH-nivåer, men oftast, om förhållandena är för sura, bryter organismens enzymer ned.

Fuktighet

Det fria flödet av vatten är avgörande för mikroorganismer för deras celler att byta ut material och för deras metaboliska processer. Alla mikroorganismer kräver viss nivå av vatten, men några kan överleva vid låga fuktighetsförhållanden genom att bevara allt vatten som de hittar och genom att hålla sig i en fuktig miljö. Som en allmän regel, desto mer fukt, desto mer mikroorganismer kommer det att finnas.

Elements present

Förutom vatten kräver mikroorganismer vanligtvis närvaron av vissa element i luft- -gaser som de absorberar för att producera nödvändiga näringsämnen. Kväve är ett nödvändigt element, som är syre. Det finns många mikroorganismer som kräver en syrerik miljö att överleva, men andra blomstrar faktiskt i låga syreomgivningar. Mellan dessa två ytterligheter är ett brett sortiment som helst kan föredra mer eller mindre syre och det kommer att kunna blomstra lika oavsett hur mycket syre är närvarande.