Sadržaj
Mikroorganizmi su slični složenijim organizmima po tome što im je potrebno mnoštvo materijala iz svog okruženja da bi mogli funkcionirati i ostvariti dva osnovna cilja - opskrbiti dovoljno energije za upravljanje svojim procesima i izdvojiti građevne blokove kako bi se popravili ili obnovili. Pored onoga što unose, mikroorganizmi uspijevaju i u određenim sredinama. Ta se okruženja razlikuju onoliko koliko organizmi rade sami, pa čak i količina i raspodjela elemenata u bilo kojem određenom okruženju mogu biti vrlo važni. Znanstvenici koriste ove informacije za uzgoj mikroorganizama u laboratorijima za eksperimentiranje.
nutrijenti
Svi mikroorganizmi trebaju hranu. Izvori hrane mogu biti različiti, ali organizmi primarno izvlače ugljik i dušik iz tvari poput bjelančevina, masti i ugljikohidrata. Neki mikroorganizmi traže i apsorbiraju takve čestice. Drugi mogu izvoditi kemijske reakcije s okolnim elementima kao što je ugljični dioksid kako bi dobili ono što im je potrebno, dok drugi mogu proizvesti vlastite jednostavne šećere fotosintezom sličnom biljkama. Dušik, koji se koristi za sintezu proteina, može se uzimati iz okolne atmosfere ili iz drugih organskih tvari.
Temperatura
Općenito, što je viša temperatura, mikroorganizmi lakše mogu narasti do određene točke. Vrlo visoke i vrlo niske temperature ometaju enzimske procese o kojima mikroorganizmi ovise kako bi preživjeli, ali pojedine su vrste mikroorganizama narasle da preferiraju različite razine temperature. Znanstvenici ih obično dijele u tri različite skupine: psirofile, mezofile i termofile. Psikrofili preferiraju temperaturu od 0 do 5 Celzijevih stupnjeva; mezofili poput njega u sredini, 20-45 stupnjeva Celzija; a termofili vole vruće, a uspijevaju na temperaturama oko ili iznad 55 stupnjeva.
pH razine
Mikroorganizmi također preferiraju određenu razinu pH tvari ili okoliša u kojem rastu - to jest, oni više vole imati posebne kisele osobine u svojoj okolini. Većina mikroorganizama, uključujući većinu ljudskih patogena, su neutrifili, organizmi koji preferiraju neutralnu razinu pH. Neki vole visoku razinu pH, ali najčešće, ako su uvjeti previše kiseli, tada se enzimi organizma razgrađuju.
vlaga
Slobodni protok vode ključan je za mikroorganizme da njihove stanice razmjenjuju materijale i metaboličke procese. Svi mikroorganizmi trebaju neku razinu vode, ali nekoliko njih može preživjeti u uvjetima niske vlage očuvanjem svu vodu koju pronađu i boravkom u okruženju bogatom vlagom. Međutim, kao opće pravilo, što više vlage ima više mikroorganizama.
Prisutni elementi
Pored vode, mikroorganizmi obično zahtijevaju prisutnost određenih elemenata u zraku - plinovi koje apsorbiraju da bi stvorili potrebne hranjive tvari. Dušik je jedan potreban element, kao i kisik. Postoji mnogo mikroorganizama kojima je potreban okoliš bogat kisikom da bi preživjeli, ali drugi zapravo cvjetaju u okruženju s malo kisika. Između ove dvije krajnosti postoji velika raznolikost koja može dati više ili manje kisika i koja će moći cvjetati jednako, bez obzira na to koliko kisika ima.