为了在实验室中培养微生物，需要使用一种叫做培养基的营养液。每种微生物都有不同的营养需求和从培养基中获得营养的能力。微生物有不同的代谢途径，从而产生不同的代谢产物。在这种情况下，必须仔细考虑培养基中添加的营养物质的数量和类型，以确保理想的代谢物的成功生长和生产。影响微生物生长的几个参数是营养成分、盐离子浓度、pH值和温度。

营养

养分是生物体生长所需的一种化学物质。并不是所有的营养物质都需要相同的量。生物体所需的基本元素有氢(H)、氧(O)、碳(C)、氮(N)、磷(P)和硫(S)。细胞的化学式估计为CH_1．8O_0．5N_0.2这意味着碳、氢、氧和氮主宰着有机体所需的营养。除了碳、氮、氧和氢，微生物还需要许多其他元素，但数量较少。磷，通常以磷酸盐(PO)的形式获得₄^2－)，是核酸和磷脂中的关键元素。微生物也需要培养基中的微量金属，如铜、铁、锌和钴。这些微量金属通常以离子的形式提供，在酶的反应中充当辅助因子。铁是合成含血红素化合物如细胞色素和电子传输系统所必需的。

身体状况

温度对微生物生长的影响

生长被定义为细胞数量的增加。微生物的生长受到温度、pH、水分、氧气、压力和辐射等环境条件的很大影响。为了使微生物达到理想的生长，培养基的营养成分和环境条件必须是合适的。

每个微生物都有最小和最大耐受温度。微生物有三个临界温度，通常由微生物酶的作用温度决定。这三个临界温度(也称为基数温度)如下:

• 最低生长温度:细胞仍能分裂的最低温度
• 最高生长温度:细胞仍能分裂的最高温度
• 最佳生长温度:细胞分裂最快的温度

一般情况下，在达到最适温度之前，温度的升高会影响细胞生长的增加，在达到最适温度之后，直到达到最高温度，细胞生长会显著下降。温度通过影响酶活性和细胞组分刚性在细胞生长中起关键作用。当温度升高时，细胞内的酶反应迅速发生，生长速度加快;然而，超过最佳温度，电池组件就会受损。这种细胞在高温下的损伤可能是不可逆的，并最终导致细胞死亡。接近最低温度时，生长变慢。关于这种现象的一种假设是，微生物的细胞质膜变硬到不再支持细胞运输功能的程度。工业中使用的酵母细胞通常在20-40°C的范围内生长。

除温度外，表示环境酸碱度的pH值也对微生物的生长有显著影响。每个微生物都有一个最佳pH值。大多数真菌(包括酵母)的最佳pH值是微酸性的。pH影响酶和蛋白质的状态，并能引起酶变性和干扰膜离子泵送。