Isi
Mikroorganisme mirip dengan organisme yang lebih kompleks karena mereka membutuhkan berbagai bahan dari lingkungan mereka untuk berfungsi dan mencapai dua tujuan utama - menyediakan energi yang cukup untuk mengelola proses mereka dan mengekstraksi blok bangunan untuk memperbaiki diri atau berkembang biak. Selain apa yang mereka ambil, mikroorganisme juga berkembang di lingkungan tertentu. Lingkungan ini bervariasi seperti halnya organisme itu sendiri, dan bahkan jumlah dan distribusi unsur-unsur dalam lingkungan tertentu pun dapat menjadi sangat penting. Para ilmuwan menggunakan informasi ini untuk menumbuhkan mikroorganisme di laboratorium untuk eksperimen.
Nutrisi
Semua mikroorganisme membutuhkan makanan. Sumber makanan dapat bervariasi, tetapi organisme terutama mengekstraksi karbon dan nitrogen dari zat seperti protein, lemak dan karbohidrat. Beberapa mikroorganisme mencari dan menyerap partikel tersebut. Yang lain dapat melakukan reaksi kimia dengan unsur-unsur sekitarnya seperti karbon dioksida untuk mendapatkan apa yang mereka butuhkan, sementara yang lain dapat menghasilkan gula sederhana mereka sendiri melalui fotosintesis yang mirip dengan tanaman. Nitrogen, yang digunakan untuk mensintesis protein, dapat diambil dari atmosfer di sekitarnya atau dari bahan organik lainnya.
Suhu
Secara umum, semakin tinggi suhunya, semakin mudah mikroorganisme tumbuh hingga titik tertentu. Suhu yang sangat tinggi dan sangat rendah keduanya menghambat proses enzim yang bergantung pada mikroorganisme untuk bertahan hidup, tetapi masing-masing spesies mikroorganisme telah tumbuh untuk memilih tingkat suhu yang berbeda. Para ilmuwan biasanya membaginya menjadi tiga kelompok berbeda: psikofil, mesofil, dan termofil. Psychrophiles lebih suka suhu dari 0 hingga 5 derajat Celcius; mesofil seperti itu di tengah, 20-45 derajat Celcius; dan termofil suka panas, berkembang dalam suhu sekitar atau di atas 55 derajat.
Tingkat pH
Mikroorganisme juga lebih suka tingkat pH tertentu dalam zat atau lingkungan tempat mereka tumbuh - yaitu, mereka lebih suka memiliki kualitas asam tertentu di sekitarnya. Kebanyakan mikroorganisme, termasuk sebagian besar patogen manusia, adalah neutriphils, organisme yang lebih memilih tingkat pH netral. Beberapa suka tingkat pH tinggi, tetapi paling sering, jika kondisinya terlalu asam, maka enzim organisme memecah.
Kelembaban
Aliran air bebas sangat penting bagi mikroorganisme untuk sel mereka untuk bertukar bahan dan untuk proses metabolisme mereka. Semua mikroorganisme membutuhkan tingkat air tertentu, tetapi beberapa mikroorganisme dapat bertahan hidup dalam kondisi kelembaban rendah dengan melestarikan semua air yang mereka temukan dan dengan tetap berada di lingkungan yang kaya kelembaban. Namun, sebagai aturan umum, semakin banyak uap air, semakin banyak mikroorganisme di sana akan ditemukan.
Elemen Hadir
Selain air, mikroorganisme biasanya membutuhkan kehadiran unsur-unsur tertentu di udara-gas yang mereka serap untuk menghasilkan nutrisi yang dibutuhkan. Nitrogen adalah salah satu elemen yang diperlukan, seperti halnya oksigen. Ada banyak mikroorganisme yang membutuhkan lingkungan yang kaya oksigen untuk bertahan hidup, tetapi yang lain benar-benar berkembang di lingkungan rendah oksigen. Di antara kedua ekstrem ini terdapat variasi yang luas yang mungkin lebih suka oksigen yang sedikit banyak dan yang akan dapat berkembang secara merata tidak peduli berapa banyak oksigen yang ada.