Micro-organismen zijn vergelijkbaar met meer complexe organismen in die ze nodig een verscheidenheid van materialen uit hun omgeving hebben te functioneren en twee primaire doelen--bereiken leveren genoeg energie voor het beheren van hun processen en extract bouwstenen om zelf repareren of zich voort te planten. Naast wat zij deelnemen, micro-organismen ook gedijen in het bijzonder omgevingen. Deze omgevingen variëren zo veel als de organismen zelf doen, en zelfs het bedrag en de verdeling van de elementen in een bepaalde omgeving kunnen zeer belangrijk. Wetenschappers gebruiken deze informatie om het telen van micro-organismen in laboratoria voor experimenten.
Nutriënten
Alle micro-organismen voedsel nodig hebben. De voedselbronnen kunnen variëren, maar de organismen halen voornamelijk koolstof en stikstof uit stoffen zoals eiwitten, vetten en koolhydraten. Sommige micro-organismen uitzoeken en absorberen van zulke particles. Anderen mogen vervullen chemische reacties met omringende elementen zoals koolstofdioxide om te krijgen wat ze nodig hebben, terwijl nog anderen hun eigen eenvoudige suikers door middel van fotosynthese vergelijkbaar met planten kunnen produceren. Stikstof, die wordt gebruikt voor het synthetiseren van eiwitten, kan worden genomen vanuit de omgevende atmosfeer kan plaatsvinden of vanuit andere organisch materiaal.
Temperatuur
In het algemeen, hoe hoger de temperatuur, hoe meer gemakkelijk micro-organismen kunnen groeien tot een bepaald punt. Zeer hoge en zeer lage temperaturen zowel belemmeren de enzym processen afhankelijk van micro-organismen om te overleven, maar individuele soorten micro-organismen zijn uitgegroeid tot de voorkeur van de verschillende niveaus van temperatuur. Wetenschappers meestal in drie verschillende groepen onderverdelen: psychrofielen, mesophiles en thermofielen. Psychrofielen verkiezen temperaturen van 0 tot 5 graden Celsius; mesophiles bevalt in het midden, 20-45 graden Celsius; en thermofielen like it hot, bloeiende in temperaturen rond of boven de 55 graden.
pH niveaus
Micro-organismen een bepaald niveau van de pH in de stof of het milieu waarin ze groeien--dat is ook de voorkeur, zij de voorkeur aan bepaalde zure kwaliteiten in hun omgeving. De meeste micro-organismen, met inbegrip van de meeste menselijke pathogenen, zijn neutriphils, organismen die liever een neutrale pH-waarde. Sommige zoals hoge pH niveaus, maar in de meeste gevallen als voorwaarden te zuur zijn, dan van het organisme enzymen breken.
Vocht
De doorstroming van het water is essentieel voor micro-organismen voor hun cellen om te wisselen van materialen en hun metabolische processen. Alle micro-organismen vereist een zekere mate van water, maar enkelen kunnen overleven in laag-moisture voorwaarden door behoud van al het water dat ze vinden en door te blijven in een vocht-rijke omgeving. Als algemene regel, hoewel, het meer vocht, de meer micro-organismen er zullen worden gevonden.
Elementen aanwezig
Behalve water vereist micro-organismen meestal de aanwezigheid van bepaalde elementen in de lucht--gassen die ze voor de productie van de benodigde voedingsstoffen absorberen. Stikstof is een noodzakelijk element, evenals zuurstof. Er zijn vele micro-organismen waarvoor een zuurstofrijk milieu te overleven, maar anderen eigenlijk bloeien in een omgeving van lage-zuurstof. Tussen deze twee uitersten is een grote verscheidenheid die min of meer zuurstof kunnen verkiezen en dat zal kunnen bloeien even ongeacht hoeveel zuurstof aanwezig is.
